如果一颗陨石撞击一颗行星，而没有人听到，它会发出声音吗？嗯，如果 NASA 的火星“洞察号”着陆器 在附近，它可能会探测到。这艘航天器已经探测到 2020 年和 2021 年撞击火星的四块太空岩石产生的 地震波。这是“洞察号”的地震仪自 2018 年 11 月登陆火星 以来探测到的首次撞击，也是首次在红色星球上探测到撞击产生的地震波和声波。
本周发表在《自然-地球科学》杂志上的一篇论文详细介绍了火星上的撞击事件，这些事件发生在距离“洞察号”着陆点 53 到 180 英里之间。“洞察号”位于火星上一个称为 Elysium Planitia 的区域，这是一个位于火星赤道以北的平坦陆地。
根据 NASA 的说法，四颗已确认的陨石（即在撞击地面之前的太空岩石）中，第一颗是进入火星大气层最引人注目的。它于一年前，即 2021 年 9 月 5 日进入火星大气层，并爆炸成至少三个碎片，每个碎片都留下了一个陨石坑。
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为了确认位置，NASA 的 火星勘测轨道飞行器 飞越了估计的撞击地点，并使用其黑白情景相机发现了地表上的三个暗点。在确定了这些撞击点之后，轨道飞行器团队使用 高分辨率成像科学实验相机 (HiRISE) 拍摄了陨石坑的彩色近景照片。虽然陨石有可能在火星表面留下了额外的陨石坑，但它们太小，无法在 HiRISE 拍摄的图像中看到。
NASA 发布了火星陨石撞击的录音，其中在陨石进入大气层、爆炸成碎片并撞击地表时，三次听到了类似《星球大战》的“哔哔”声。
“在‘洞察号’等待了三年才探测到撞击声后，那些陨石坑看起来很美，”布朗大学的 Ingrid Daubar 说，她是该论文的合著者，也是火星撞击专家，她 在新闻稿中 说道。该团队还确认了另外三次撞击事件。一次发生在 2020 年 5 月 27 日，另外两次分别发生在 2021 年 2 月 18 日和 8 月 31 日。
火星紧邻我们太阳系的主小行星带，这让研究人员想知道为什么他们没有在红色星球上探测到更多此类陨石撞击事件。由于火星大气层只有地球大气层的百分之一厚，因此有更多的陨石在不解体的情况下穿过火星大气层。
“洞察号”的地震仪由法国国家空间研究中心 (CNES) 提供，已探测到超过 1300 次火星震。CNES 是支持“洞察号”任务的众多欧洲合作伙伴之一，还包括 德国航空航天中心 (DLR)。
该地震仪非常灵敏，能够探测到数千英里外的地震波。2021 年 9 月撞击火星的戏剧性陨石标志着首次证实撞击是地震波的原因。“洞察号”团队怀疑风的噪音或火星大气层季节性变化可能掩盖了其他撞击产生的噪音。现在已经发现了撞击在红色星球上的地震信号，科学家们预计将在“洞察号”近四年的数据中找到更多隐藏的信息。
科学家们正在研究火星的地震数据，以寻找有助于他们更好地了解这颗行星的线索。大多数 火星震 是由地下岩石因热和压力而破裂引起的，研究产生的地震波在穿过不同物质时如何变化将有助于科学家 研究火星的地壳、地幔和核心。四次确认的陨石撞击产生了小型地震（震级不超过 2.0）。这些小型地震为科学家提供了了解火星地壳的窗口。然而，大型地震的地震信号（2022 年 5 月发生了一次 5 级地震）可以告诉科学家更多关于火星地幔和核心的信息。
这些撞击事件对于完善火星的时间线和历史也至关重要。法国首席作者、来自图卢兹高等航空航天学院的 Raphael Garcia 在一份声明中说：“撞击是太阳系的计时器。我们需要了解今天的撞击率来估算不同表面的年龄。”
“洞察号”的数据将帮助研究人员分析陨石进入大气层并撞击地面时产生的冲击波的轨迹和大小。Garcia 说：“我们正在更多地了解撞击过程本身。现在我们可以将不同大小的陨石坑与特定的地震波和声波匹配起来。”
这艘着陆器的任务 正迅速接近尾声，因为其太阳能电池板上的 积尘 正在 降低其功率，最终将导致航天器关机。据 NASA 称，精确预测关机时间很困难，但根据最新的功率读数，工程师认为“洞察号”着陆器可能在 2022 年 10 月至 2023 年 1 月之间关机。
