火星内核是液态的，这意味深长

'科学家们花了数百年的时间探测地球的核心；继阿波罗任务后，又花了40年时间测量月球的核心。而在火星上，我们只用了两年。'

——Simon Stähler

自2018年底“洞察”号登陆火星，科学家就一直在记录火星上的地震活动。

至今，“洞察”号搭载的探测器已经记录了733次不同的火星地震，这为科学家了解火星的内部构造提供了关键的数据支持。

【注：虽然数量不少，但大都很微弱，达到3.0-4.0级的地震只有35次左右】

基于这些数据，7月22日，《科学》杂志刊载的三篇论文详细介绍了火星的内部组成，其中确认了一条关键信息：

火星的中心是熔融的。

地震波在星球内部的不同介质中传播时，其速度和形状各不相同。因此，通过记录地震波（红线）从震源（红点）到 InSight（白点）的过程，科学家们可以推测火星的内部结构。

和地球一样，火星从表到里也是由地壳-地幔-地核组成。

不过火星的地壳很薄，测算的深度只有不到100公里。与地球不同，火星的地壳似乎是一个巨大的完整板块，而非几个构造板块的组合（当然，断层、岩石裂缝还是有的）。

和地壳相比，火星的地幔就厚多了，大约1560公里。

不过最有趣的还是火星的核心，它的半径竟然有1830公里。此外，通过对地震波进行分析，科学家发现火星的核心呈现出熔融态的特征。

这个发现意义重大。

我们从头说起。

早在1965年，第一个成功“路过”火星的探测器（“水手4号”）就发现，火星上几乎没有磁场。

这个问题很严重。没有磁场，意味着火星直接暴露在太阳风的威胁之下。而被太阳风洗礼的水分子会直接分解掉。

换言之，现在的火星表面几乎不可能有水，更别提智慧生命了。这给了科学家们第二次打击。

诶，第二次打击？那第一次是啥呢？

第一次是金星。

今天，火星几乎是太空移民的头号选项。然而几十年前，科学家们之所以开展火星探测，一定程度上是金星“泼冷水”的结果。

美国登月成功后，人们不禁产生了一个设想：“咱们能不能找个第二故乡出来呢？”

这一找，还真有，那就是“金星”。

站在当年的观测水平来看，金星无论是体积、质量、引力都和地球差不多。更重要的是，金星上有一层足够浓密的大气。相比之下，火星在以上所有条件里都不如金星。

于是，一个接一个的探测器就飞上去了。

很可惜，金星虽然有厚厚的大气，但大气中满是二氧化碳。这种温室气体让金星表面的平均温度飙到了400℃……金星作为“第二故乡”的可能性瞬间被排除。

本来是找个第二故乡，结果找了个“超级烤箱”，你说这情何以堪呢。

回到火星。

刚刚提到，火星上几乎没有磁场，这让寻找“第二故乡”的科学家们大失所望。那我们就要进一步追问：火星为啥没有磁场呢？

这个问题暂时还没有答案。不过我们可以从地球的磁场入手，来推测火星的情况。

【注：严格来说，咱们地球的磁场到底是怎么来的，这个问题还在“理论猜想”层面徘徊。】

先说原理：

你拿着一个磁铁，反复戳下面这个闭合线圈，就会产生电流；而运动的电流就会产生磁场。

简单吧~

再看地球：

地球的地核分为内、外两部分，主要成分都是铁和镍。

内核外核成分相近，形态却不同。内核里压强极大，铁和镍基本不会流动；而外核的流动性就比较好。

内核外核并没有相互隔绝，而是在相互流动、转化，再结合地球的自转，就让地核近似成了一个转起来的线圈。

线圈有了，手里的磁铁在哪呢？

最常见的解释和高温有关。地球内部温度非常高。在高温下，地球的内部形成了一个导电的等离子体——这就是“磁铁”。

“磁铁”和“转动的线圈”都凑齐了，我们的地球才有了磁场，进而有效抵御太阳风的侵袭。

火星为什么几乎没有磁场？

如果咱们把刚刚的理论往上“套”，结论就呼之欲出了：也许火星的核心已经不怎么流动，甚至完全冷却了——成了个实心的球。

这也是过去主流的猜想之一。

但是，正如开头介绍的那样：经过两年的研究，科学家们确认火星的中心（至少有一部分）是熔融的。“线圈”很可能是存在的。

这意味着，过去的认知也许会被颠覆，作为“预·第二故乡”的火星或将呈现给我们一个全新的面貌。

当然，火星的研究远远没有结束。我们仍不确定这层熔融物质的底下，是否会有像地球那样的固体内核。

“We’d still love to see the big one”

——JPL’s Mark Panning,

co-lead author of the paper on the crust.

1987年，人类试图靠自己打造一个独立的生态系统：“生物圈2号”。

1991年9月26日，随着8名科研人员的进驻，这个系统正式开始运行。

理想很美好，现实很骨感。

勉强维持了三年后，1995年1月，最后一批“居民”从“生物圈2号”撤出。

之后，这个花费了2亿美元建造的设施被改造成科学实验室，成果颇丰。其中几处设施向公众开放，成为景点之一。

人类寻找“第二故乡”的理想矢志不渝，新家园的道路却是坎坷而艰辛。

“生物圈2号”或许是一场失败，却也是一个警醒。

当我们壮志凌云，奋力“摆脱大地狂野的束缚，去触摸上帝的脸”，别忘了“生物圈1号”——地球。