火星内部深处的关键变化可能导致了该行星大气的流失

　　一项新的研究表明，火星核心深处的关键变化可能导致这颗行星在其历史早期失去磁场，大气流失。今天，火星是一个大气层稀薄的行星，无法在地表支撑大量流动的水，但科学家们发现了古代湖泊、溪流甚至海洋的证据，表明过去的条件有所不同。因此，科学家们渴望了解火星早期历史上是否存在水，特别是为评估这颗红色星球上存在生命的可能性提供信息。

　　特别是，研究人员想了解是什么导致了火星的保护气氛急剧变薄。现在，一项新的研究检查了火星核心的变化，这些变化可能导致火星磁场随着时间的推移而减弱，从而使大气层容易受到侵蚀。

　　研究小组的工作表明，大约40亿年前，研究人员所在的东京大学的代表在一份声明中写道，在核心内，“被认为存在的熔融金属的行为可能会产生一个注定会消失的短暂磁场”。

　　研究人员使用预计将在那里发现的材料样本模拟了早期火星核心的条件，包括铁、硫和氢。该样品被放置在两颗钻石之间并被压缩和加热，以试图复制在核心中发现的巨大压力和热量。

　　使用 X 射线和电子束观察，该团队跟踪了样品在材料被加压和压缩时的变化。科学家们发现最初均质的火星物质被分离成两种液体。

　　“其中一种铁液体富含硫，另一种富含氢，这是解释火星周围磁场诞生和最终死亡的关键。”共同作者、东京大学系教授 Kei Hirose地球和行星科学，在同一份声明中说。

　　实验还表明，密度较小的氢液体高于密度大得多的富硫液体。这种液体运动在火星上引起了暂时的对流，类似于地球上仍然存在的对流。科学家们相信这些电流会产生我们的磁场。

　　然而，在火星上，磁场只持续了一段时间。研究表明，在液体分离后，电流停止了，因为没有更多的活动来驱动电流。

　　大约在同一时间，由于太阳风的侵蚀，或者来自太阳的持续不断的带电粒子流，大气中的轻质氢被吹入太空。较少的大气反过来导致水蒸气的最终分解（因为水包括氢）。随着大气变薄，液态水停止在地表流动。

　　研究人员希望，像美国宇航局的洞察号着陆器这样正在追踪红色星球上的地震活动的任务，可以提供有关核心成分的更多背景信息。

　　“考虑到我们的结果，对火星的进一步地震研究有望验证核心确实像我们预测的那样位于不同的层中。”Hirose 说。“如果是这样的话，它将帮助我们完成包括地球在内的岩石行星如何形成的故事——并解释它们的组成。”