别被这诱人的描述所欺骗。当行星科学家说火星的内部比黄油酥饼更像“岩石路”布朗尼时，这个美味的比喻掩盖了数十亿年的地质暴力。在一项对美国宇航局已退役的“洞察号”探测器收集的先前观测数据的重新审查中，研究人员发现火星地幔嵌入了测量宽度高达 2.5 英里的古老碎片。这些数据详细刊登在 8 月 28 日的《自然》杂志上。
太阳系中的类地行星（水星、金星、地球和火星）最早形成于大约 45 亿年前，但最终的地质结果却大相径庭。在地球上，板块构造不断地（尽管缓慢地）在地壳和地幔之间进行物质循环。火星则处于相对更停滞的状态。这颗红色行星的地幔被永久地固定在其下方不动的地壳之下，保存着行星的内部。
然而，这种平静的现状仅仅是行星过去灾难性事件的结果。利用“洞察号”的地震探测工具阵列，一个行星科学家团队识别出了巨大的构造，这些构造打破了相对光滑的地幔区域。这些行星碎片就像“岩石路”布朗尼里的坚果和棉花糖。数百万年后，它们作为多次与行星大小物体碰撞的遗留证据存在——这与撞击地球并形成我们月球的罪魁祸首很可能是同一种。
研究合著者 Constantinos Charalambous 表示，这些事件产生的能量足以将当时年轻的行星的大部分区域熔化成岩浆海。
“当这些岩浆海洋冷却结晶时，它们留下了成分不同的物质块——我们认为这就是我们现在在火星内部探测到的，”他在一份声明中解释道。
Charalambous 说，这些碰撞很可能发生在火星存在的前 1.0 亿年间，并且证明了这颗行星如今是多么的沉寂。
“事实上，我们能在四十五亿年后仍然探测到它的痕迹，这表明火星的内部自那时起一直多么缓慢地翻腾，”他说。
研究合著者 Tom Pike 将这一过程称为“分形分布”，当一次碰撞“压倒了物体的强度”时就会发生。
“当玻璃杯掉到瓷砖地板上时，与当陨石撞击行星时，你会看到相同的效果：它会碎成几块大碎片和大量小碎片，”他说。“我们今天还能探测到这种分布，真是令人惊叹。”
“洞察号”着陆器记录了八次独立的火星地震的地震波，这些地震波穿过了这颗红色行星的地幔。其中两次事件是由两次陨石撞击造成的，每次撞击都形成了一个 492 英尺宽的陨石坑。当这些地震波进入火星时，“洞察号”标记出了相当大的干扰。
“这与充满不同成分起源的结构的地幔是一致的——这是火星早期遗留下来的，”Charalambous 说。
这些发现的意义不仅限于地球的近邻。虽然我们的家园行星地质活动要活跃得多，但其他类地行星在其地壳下可能与火星相似。更好地了解火星地幔可能有助于未来对其他世界的探索。
“火星上发生的是，在那些早期事件之后，表面凝固成了一个停滞的盖层，”Charalambous 说。“它封锁了下面的地幔，锁住了那些古老的混乱特征——就像一个行星时间胶囊。”
