火星早期明显经历了大规模的增长
火星早期明显经历了大规模的增长
据美国太空网报道，近日科学家宣称火星早期明显经历了大规模的增长，在不到200万年的时间内就已经迅速成长到现在体积的一半大小。对于太阳系这颗多岩石行星的产生，之前普遍认为是通过大规模行星胚胎（宽度在600至3000英里，1000至5000千米）之间的巨大碰撞产生的。就地球而言，最后一次碰撞很明显是与某个火星大小的原行星发生的，并在太阳系中形成后5千万年到1.5亿年后产生月球。 图1 美国宇航局海盗航天飞船拍摄的火星图片。海盗航天飞船发射于1975年。
然而，当将火星成长的电脑仿真应用于地球和金星时就出现差错了，火星的体积相对太小，而这却无法解释。在这项最新研究中，科学家发现火星的生长明显迅速，从原行星盘中积累了足够的尘埃，只用了不到180万年的时间便长到现在体积的一半。这些发现表明火星其实是原行星，它在与其它原行星同胞合并时逃脱出来了。
“火星仅仅是个胚胎，当我们观察它时，所看到的物质其实与组成地球的物质是一样的。”美国芝加哥大学地球化学家尼古拉-多法斯这样解释道。为了研究火星是如何生长的，科学家对火星的岩石数据进行了分析。宇宙撞击使得火星某些岩石脱离地表随后降落到地球。这些岩石本质上是火山石，曾经是深埋火山地下的岩浆，这使得它们成为火星核心是如何随着时间进化的“快照”。科学家测定了这些火星陨石的特定同位素数据。同位素是指原子核内具有相同数量质子和不同数量中子的元素。
火星作为太阳系第四大行星，体积较小很可能是因为早期它逃离了行星的重击。不稳定同位素铪-182会自然衰变形成稳定同位素钨-182，每890万年大约有一半的铪182衰变成钨-182。通过分析这些同位素及陨石和球粒陨石（所有行星天体的基本砌块）中其它同位素的比率，科学家可以确定火星岩石的年龄。在之前的研究中，由于地幔的组成成分还是未知，因此确定火星的形成历史具有较大的不确定性。“现在我们可以大幅减少不确定性，开展一些有趣的科研。”
