火星深處巨大岩漿系統發現

科學新知 火星地質研究 行星科學 牛津大學 洞察號探測器 跨地殼岩漿系統 地質演化 外星宜居性

摘要

心智圖封面圖片
AI 生成的封面圖片

英國牛津大學研究團隊於2026年8月29日在權威期刊《自然天文學》發表最新研究,利用美國國家航空暨太空總署『洞察號』探測器的地震監測數據,證實火星地表深處存在規模龐大且長久運作的岩漿系統,揭示火星在缺乏板塊運動的條件下,依然演化出高度複雜的地質外殼。 研究學者強調,科學界過去多將火星視為地質活動單純的『滯蓋行星』,認為唯有具備地殼板塊構造的地球才能維持長期的物質循環。然而此項新發現顛覆了既有認知,證實火星內部曾透過廣泛的熔融岩石循環機制,在整個地殼層面自主完成物質的重組與演化。 研究團隊透過熱力學模擬與統計分析技術,針對火星地下約24公里處的神秘分界進行深入比對,證實深層主要由富含鐵鎂且低矽的超基性岩組成,淺層則由含矽比例較高的基性岩構成;熔融岩漿在深處累積並分離,沉重晶體沉降底層,輕質熔融物則向上運移,形成長達數百乃至數千公里的跨地殼岩漿網絡。 這項研究成果為天文學與行星科學帶來革命性啟示,表明岩石行星即使缺乏板塊構造或體積較小,也有能力透過深部岩漿活動調節大氣與揮發性物質,從而建立潛在的宜居環境,大幅拓寬了人類評估太陽系外潛在生命星球的探索視野。

關鍵點

01

🔹 地下岩漿系統重大突破

【📌 關鍵發現】英國牛津大學地球科學系研究團隊於2026年8月29日在《自然天文學》發表研究,證實火星內部存在龐大的熔岩循環系統。【🔸 核心意涵】火星雖為缺乏板塊構造的『滯蓋行星(表面為單一不移動外殼的星球)』,但其內部展現出與地球高度相似的複雜地質循環過程。

02

🔸 洞察號地震數據解析

【📌 觀測來源】研究基於美國國家航空暨太空總署『洞察號(於2018年部署火星首座地震儀)』記錄的火星震與隕石撞擊地震波。【⭐ 數據支撐】科學家精確定位地下24公里處存在物理性質突變的分界線,藉由熱力學模型與數百種岩石成分比對,成功解開該地質交界面的成分謎團。

03

⭐ 雙層岩石分異機制

【📋 垂直結構】分界面深層(>24公里)為『超基性岩(富含鐵與鎂、低二氧化矽)』,淺層(<24公里)則為『基性岩(二氧化矽含量較高)』。【🔄 演化流程】地下深處熔岩聚集 → 結晶分離作用 → 緻密結晶沉降至地殼底部 → 輕質演化熔融物上升至淺層,形成類似地球火山弧與大陸生成的物質分異機制。

04

📊 跨地殼岩漿作用規模

【📌 分布範圍】該地下構造在火星北半球橫向延伸達數百至數千公里,證實火星並非僅有孤立零散的火山,而是擁有巨大的連通岩漿網絡。【⚡ 系統特徵】此現象被稱為『跨地殼岩漿作用(熔融岩石在整個地殼深度進行演化與再處理)』,過去科學界普遍認為此機制僅在具備板塊運動的地球上獨有。

05

💡 行星宜居條件全新評估

【📌 地質與生命關聯】地質循環對維持行星大氣層、水循環及揮發物平衡至關重要。【⚖️ 評估顛覆】以往認為板塊運動是維持宜居環境的必要條件,但火星證據顯示,無板塊運動的小型岩石行星亦能透過深部岩漿系統孕育複雜地殼與潛在宜居條件,大幅擴展系外宜居星球的篩選範圍。

想要創建自己的心智圖?

登入Neumap AI,開始創建專屬於你的心智圖!

立即開始