火星形成的時間比我們想象的要長

科學家們認為，早期的宇宙撞擊可能影響了火星的演變，這表明這顆紅色行星的形成要比先前認為的慢得多。

早期的太陽系是一個劇烈且混亂的地方，直徑可達1200英里（1900公里）的小型原行星和其他碎片碰撞，形成了我們今天所知的行星和天體。

位於聖安東尼奧的西南研究所（SwRI）的一項新研究表明，火星很可能在其歷史早期就被小型原行星撞擊過。

根據SwRI的一份宣告，這些很久以前的大碰撞將“親鐵”元素引入了這顆紅色行星，而這些元素反過來又影響了這顆行星形成的速度。

利用在地球上發現的火星隕石樣品，研究人員能夠對組成早期火星地幔的混合物質進行建模。研究表明，火星從大碰撞中獲得了各種親鐵元素，例如鎢、鉑和金。 “為了研究這一過程，我們進行了光滑粒子流體動力學模擬。”美國西南研究院（SwRI）這份研究報告的第一作者西蒙娜·馬爾基（Simone Marchi）在宣告中說，“根據我們的模型，早期碰撞形成了生不均勻的、大理石蛋糕狀的火星地幔。”

這張圖片顯示了早期的火星可能的樣子，有液態水、大規模的火山活動和劇烈行星撞擊的跡象（圖片來源：SwRI /馬爾基）。隕石樣本表明，在行星主核形成後的某個時刻，小行星撞擊了這個紅色星球。根據宣告，這是因為在形成過程中，鎢、鉑和金等“親鐵”元素通常會從行星地幔遷移到其中心鐵心。SwRI在宣告中說：“隕石樣品提供的這些元素存在於火星地幔中的證據非常重要，因為它們表明火星在其主核形成後的某個時刻受到了小行星的撞擊。”對火星隕石樣品中的鎢同位素比率的早期研究表明，在大約在46億年前，太陽系開始形成後的200萬至400萬年內，火星迅速成長。由於鎢同位素是在放射性衰變的過程中逐漸產生的，因此這些同位素在火星地幔中所佔的比例為行星形成的時間軸提供了線索。

然而新的模型顯示，早期的大型碰撞，可能會改變火星地幔中各類元素的比例，意味著這顆行星可能已經形成超過了那個上限為2000萬的時期。

在位於聖安東尼奧市的西南研究院中，研究人員進行了高解析度的模擬實驗。

關於一個巨大的拋射體對已經形成地核與地幔的火星的撞擊，這個拋射體的地核與地幔顆粒分別被棕色和綠色球體標示出來，以展現拋射體的物質是如何與火星的地幔同化的。

由擁有它們自己的地核與地幔的足夠大的拋射體造成的撞擊會導致那些早期火星地幔中的材料形成一種混雜的混合物。羅賓.卡納布，文章合作者，美國西南研究院宇宙科學技術部門助理副主席，在宣告中如是說。相較於之前那些假定所有拋射物都很小，而且組成物質相同而得出的結論而言。在關於火星形成的時間測定領域，這會帶來許多不同的解釋。這個發現。

發表在科學前沿日報上，提供了關於火星如何演化，以及早期碰撞是如何影響這顆行星的形成的洞悉。人們相信在地球上發現的火星隕石是許多近期發生在這顆紅色星星上的碰撞所帶來的結果。這些隕石樣品向我們提供了一個完全不同的視角來看待火星的過去，因為他們保留了一份這個行星曆史的記錄，研究人員這樣說。“為全面認識火星，我們需要理解那些最早的、最有力的碰撞在火星的演化與物質構成中所扮演的角色。”馬爾希在宣告中如是說。

相關知識

以太陽為中心，火星位列第四順位。在太陽系中，其體積僅大於水星。 在英文中，其拼寫Mars與羅馬戰神的名字相同。火星表面普遍存在的氧化鐵使其外觀在肉眼的天文觀測中呈微紅色，因此火星也常被稱作“Red Planet”。火星是一顆有著薄大氣層的類地行星，其地表特徵會讓我們聯想到月球表面的隕石坑，及地球上的山谷，荒漠和極地冰蓋。

火星上的日期與季節週期可近似地與地球相比，因為二者的自轉週期，以及自轉軸跟黃道面之間的傾斜度都非常相似。

火星是太陽系中任何行星上最大的火山和已知最高的山奧林匹斯山的所在地，也是太陽系中最大的峽谷之一海洋谷的所在地。

位於北半球的平滑的北極盆地覆蓋了火星表面積的40%，這可能是一個影響力巨大的特徵。

火星有兩顆衛星，Phobos和Deimos，均為小體積且呈不規則形狀。他們可能是被捕獲的小行星，類似於一顆編號為5261的有著致命般摧毀力的源於行星帶的小行星。

太陽系是太陽和環繞它執行物體的引力約束系統，不管是直接的還是間接的約束。在間接環繞太陽執行的天體中，月亮比最小的行星水星的兩倍還大。

太陽系是46億年前由一個巨大的星際分子云的引力坍縮形成的。這個系統的絕大部份品質在太陽裡，剩下的大部分品質在木星。水星、金星、地球和火星這四顆較小的內行星是類地行星，主要由岩石和金屬組成。四個外行星是巨大的行星，其品質遠遠大於這四個內行星。氣態的巨型行星木星和土星是最大的兩個行星，主要由氫和氦組成。最外層的兩個行星天王星和海王星是巨星冰狀的，主要由比氫和氦熔點高的物質組成，這些物質稱為揮發物，如水、氨和甲烷。這八個行星都有幾乎圓形的環形軌跡，這些軌跡位於一個接近平坦的稱為黃道的圓盤內。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3.Samantha Mathewson-red candle，綰風，Maria Mao，樂天