新发现火星地下岩浆层内嵌有沉积岩层

根据洞察号探测车（InSight）新发回的数据分析发现，火星地下两层厚厚的岩浆层之间，竟然嵌有一层三四十米厚的岩石层。

火星轨道上看到的日出。

这样的岩石层需要很长的时间才能累积形成，这说明火星上古老的火山活动曾经停歇了很长的一个历史时期，之后又经历一个新的火山活跃期。科学家猜想这个火山活动平静期，可能正是火星上有生命存在的时期。

洞察号是美国宇航局（NASA）2018年送上火星的固定式探测器，位于火星上的埃律西昂平原（Elysium Planitia）。上面配有精密的震波探测仪器。

研究人员通过分析洞察号发回的雷利波（Rayleigh wave）数据，发现探测器所在区域从地面到地面以下仅仅200米深度的范围内，已经出现了不同材料的地质层，有的是岩浆层，有的是沉积岩层。

他们发现，埃律西昂平原最表层是大约只有3米厚的砂质材料层。接着是一层粗糙的岩石层，大约有15米厚。研究人员估计这是以前遭到陨石撞击后飞出、再落回地面沉积下来的石头。

再往下是一个大约150米厚的冷却了的岩浆层，地质年代大约可追溯到距今17亿年前。科学家把火星上距今30亿年前至17亿年前的这个时期名为亚马逊纪（Amazonian）。在这个地质年代，火星上陨石和小行星撞击率非常低，极度干燥、寒冷，与今天火星上的情况差不多。

下面还有来自另一个地质年代更早的岩浆层，大约可追溯到距今36亿年前。科学家把火星上距今37亿年前至29亿年前的时期称为赫斯珀里亚纪（Hesperian）。这个地质年代火星上的火山活动非常活跃。

令人意外的是，在这两个岩浆层之间，却嵌有一个厚度为30～40米的沉积岩层。

研究者之一洞察号项目组科学家布鲁斯·班纳特（Bruce Banerdt）说：“这些数据帮助我们了解火星上这些不同地质活动的时间点。沉积岩夹在两个火山岩浆层之间的这个事实说明，火星上的火山活动中间出现一个停歇的时期，一个很长的停歇期，因为沉积岩层需要很长的时间才能形成。”

科学家以前就知道火星上以前的火山活动相当壮观。火星上的奥林帕斯（Olympus）盾状火山是太阳系内已知最大的火山，高达25公里，几乎是地球珠穆朗玛峰的三倍高，占地面积相当于美国亚利桑那州那么大。

这份研究11月23日发表于《自然·通讯》（Nature Communications）期刊。