加州理工学院研究人员在长谷火山口的新发现：冷却过程造就地震活动

加州理工学院研究人员在长谷火山口的新发现：冷却过程造就地震活动自20世纪80年代以来，研究人员在加利福尼亚州内华达山脉东部的一个地区观察到了明显的动荡期，其特点是地震成群以及在此期间地面每年膨胀和上升近半英寸。这些活动令人担忧，因为该地区被称为长谷火山口，位于一座巨大的休眠火山之上。76万年前，长谷火山口在一次猛烈的喷发中形成，650立方公里的火山灰被喷到空中--这些火山灰可以在整个洛杉矶地区覆盖一层1公里厚的沉积物。突破性成像揭示内幕在过去几十年里，火山活动日益频繁，其背后的原因是什么？会不会是该地区正准备再次爆发？或者活动的增加实际上是大规模喷发的风险正在降低的迹象？为了回答这些问题，加州理工学院的研究人员绘制了迄今为止最详细的长谷火山口地下图像，其深度可达地壳10公里。这些高分辨率图像揭示了火山口下方的地球结构，并表明最近的地震活动是该地区冷却和沉降时释放出的流体和气体造成的。长谷火山破口是76万年前大规模超级火山爆发的地点，在长谷破火山口的地表下发生了什么？一项新的研究利用地震波对该地区的地下环境进行成像，发现岩浆室正在冷却。不过，岩浆结晶时释放出的气体和液体仍可能导致地震。资料来源：E.Biondi这项研究是在地球物理学教授詹仲文（ZhongwenZhan，14年博士）的实验室进行的。描述这项研究的论文于10月18日发表在《科学进展》（ScienceAdvances）杂志上。詹仲文说："我们并不认为该地区正在为另一次超级火山爆发做准备，但冷却过程可能会释放出足够的气体和液体，从而引发地震和小规模喷发。例如，1980年5月，该地区就发生了四次6级地震。"高分辨率图像显示，火山的岩浆室被结晶岩的硬盖所覆盖，这是在液态岩浆冷却凝固后形成的。创新的成像技术为了制作地下图像，研究人员通过测量地震产生的地震波来推断地下环境的样子。地震产生两种类型的地震波：原波（P波）和次波（S波）。这两种地震波在不同材料中的传播速度不同--地震波在液体等弹性材料中传播速度较慢，但在岩石等刚性材料中传播速度很快。通过在不同地点使用地震仪可以测量波的时间差异，并确定它们穿过的材料的特性--弹性或刚性如何。这样，研究人员就能绘制出地下环境的图像。震源整个东山地区有几十个地震仪，但究人员所用的技术是利用光缆（就像提供互联网的光缆一样）进行地震测量，这一过程被称为分布式声学传感（DAS）。用于长谷破火山口成像的100公里长的电缆相当于10000个单分量地震仪。在一年半的时间里，研究小组利用这条电缆测量了2000多次地震事件，其中大多数地震事件都太小，人们无法感受到。机器学习算法处理了这些测量结果，并生成了图像。这项研究是首次利用DAS制作出如此深入的高分辨率图像。以前的局部层析成像研究图像要么只局限于约5千米深的浅层地下环境，要么以较低的分辨率覆盖更大的区域。"这是首次展示DAS如何改变我们对地壳动力学的理解，"加州理工学院DAS科学家、论文第一作者EttoreBiondi说。"我们很高兴能将类似的技术应用到我们对地下环境充满好奇的其他地区。"下一步，研究小组计划使用一条200公里长的电缆对地壳更深处进行成像，大约深入到15到20公里深的地方，那里是火山口的岩浆室--它"跳动的心脏"--正在冷却的地方。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1391103.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1391103.htm

欧空局"火星快车"在巨大的火星火山上发现坍塌的火山口链

欧空局"火星快车"在巨大的火星火山上发现坍塌的火山口链这张来自欧空局"火星快车"的图片显示了火星上第二高的火山AscraeusMons的南侧侧面。资料来源：ESA/DLR/FUBerlin大多数人都熟悉奥林匹斯山，这是火星上最大的火山，也是太阳系中最大的火山。但是火星上还有其他几个巨大的盾状火山。第二大的是阿斯克雷乌斯山，来自欧空局火星快车飞船的新图像揭示了该山侧面或侧翼的一些有趣特征。这些图像显示了地下熔岩流从腔室或管道中排空的区域，这些腔室或管道随后塌陷成连锁的火山口。还有一些较小的蛇形通道，被称为"蜿蜒曲折"，像河流一样在弯曲的道路上蜿蜒。它们通常被认为是较小的塌陷熔岩管道的遗迹，但科学家们仍然不确定它们是如何形成的。总的来说，阿斯克拉乌斯山南侧下方的这些戏剧性的大型裂缝--它们被统称为阿斯克拉乌斯岩层--覆盖了超过70公里（43英里）的巨大区域。这个斜面或"侧面"透视图显示了阿斯克雷乌斯峰的南侧，它是火星上第二高的火山。可以看到火星表面有深而不规则的裂缝向镜头蜿蜒而去。这些是一组被统称为AscraeusChasmata的特征的一部分，它包含了一块巨大的塌陷地形，宽度超过70公里。这里显示的部分是由一连串的圆形或接近圆形的凹陷形成的，并凝聚成槽，导致地面塌陷--有点像形成一个天坑。资料来源：ESA/DLR/FUBerlin阿斯克雷乌斯山是在火星Tharsis地区发现的三座突出的火山中最北端和最高的一座，Tharsis地区是火星西半球的火山高原。阿斯克雷乌斯山的高度高达18公里（11.2英里），但其坡度平缓，平均倾斜度为7度。这种缓慢的爬升反映在该火山巨大的底部直径为480公里，使它的足迹与地球上的罗马尼亚差不多大。Tharsis地区的火星火山。资料来源：美国宇航局/JPL相对而言，奥林匹斯山高25公里（16英里），直径624公里（374英里），（大约与亚利桑那州的面积相同）。在地球上，夏威夷的茂纳克亚火山的海拔高度为4205米（13796英尺）；然而，该火山的底部低于海平面约6000米（19685英尺）。因此，如果茂纳克亚火山从海底的火山底部测量到山顶，它的高度超过10000米（33000英尺）。火星快车自2003年以来一直围绕红色星球运行，对火星表面进行成像，绘制其矿物图，确定其脆弱大气层的组成和循环，同时还探测其地壳下方，并探索各种现象如何在火星环境中相互作用。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1361961.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1361961.htm

NASA毅力号火星车开工第三年 继续在杰泽罗火山口寻找生命迹象

NASA毅力号火星车开工第三年继续在杰泽罗火山口寻找生命迹象"纪念日是一个反思和庆祝的时刻，毅力号团队正在做很多这两方面的工作，"位于帕萨迪纳的加州理工学院的坚毅号项目科学家KenFarley说。这台火星车已经对数百个有趣的地质特征进行了检查和数据收集，收集了15个岩芯，并在另一个世界上建立了第一个样品库。除了岩芯之外，毅力号还收集了两个表岩屑样品和一个大气样品，它还密封了三个用于对比的"见证"管。数字统计在火星车任务的中起着很大的作用，不仅仅是因为团队包括数量惊人的科学家和工程师，而且因为统计数据提供了对载具的健康趋势和性能的最好和最有效的观察角度。任务数据统计可以告诉你，漫游车已经行驶了9.3英里（14.97公里），截至2月14日，其左前轮已经转了9423圈，还可以告诉你MOXIE（火星氧气原位资源利用实验的简称）技术演示已经生产了3.25盎司（92.11克）的氧气，气体除尘工具（gDRT）-机器人手臂上的小气体膨胀装置已经膨胀了62次，以清除磨蚀岩石活动中的残留灰尘和颗粒。这些数据有些看起来会显得晦涩难懂，而有些则更直接，但它们都强调了这项任务是多么富有成效。HiRISE拍摄了毅力号在下降到火星期间的情况。在这张2021年2月18日由火星勘测轨道飞行器上的HiRISE相机拍摄的图片中，可以看到美国宇航局的毅力号漫游车的下降阶段落入了火星大气层中。一个椭圆表示毅力号降落的地方。资料来源：美国宇航局/JPL-加州理工学院/亚利桑那大学"每一个数字的背后都是毅力团队中非常有才华的一群人的思考和努力，"JPL的毅力项目负责人ArtThompson说。"我们已经一起走过了很长的路，在我们走得更远的时候，我想不出有什么更好的团队可以与之合作。"事实上，当"毅力"号标志着其第二个着陆周年时，火星将距离地球9700万英里（1.56亿公里）。杰泽罗火山口的天气预计将是晴天，最高气温约为华氏7度（摄氏零下14度）。漫游车的指令是进行远程科学，并对杰泽罗火山口中一个名为"詹金斯峡谷"的地方进行拍照。而任务小组的人预计将至少花一个时间来回忆两年前毅力号登陆火星时他们所在的地方和他们的感受。毅力号在火星任务期间的主要目标是天体生物学，包括检索有可能包含古代微生物生命证据的样本。该探测器将分析该星球的地质和气候历史，同时也为未来人类探索火星铺平道路，因为它是第一个收集和储存火星岩石和泥沙的探测器。在随后的任务中，美国宇航局和欧洲航天局（ESA）将共同向火星发送航天器，从火星表面取回这些密封样品，并将其带回地球进行全面分析。作为美国宇航局从月球到火星探索计划的一部分，"火星2020毅力"任务与"阿特米斯"任务同时进行，这将有助于为人类探索火星做准备。由加州理工学院代表美国宇航局管理的喷气推进实验室（JPL）建造并运营"毅力号"探测器。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1345229.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1345229.htm

NASA绘制的新地图揭示了火星地下埋冰的详细区域

NASA绘制的新地图揭示了火星地下埋冰的详细区域对于第一批踏上火星的人来说，地下埋藏的冰将是至关重要的资源，可以作为饮用水和火箭燃料的关键成分。但它也将是一个重要的科学目标：宇航员或机器人有朝一日可以像科学家在地球上一样钻取冰芯，揭开火星的气候历史，探索微生物生命的潜在栖息地（过去或现在）。这些火星全球地图显示了埋藏在火星表面上3英尺（1米）范围内的水冰的可能分布情况，代表了SWIM项目的最新数据。埋藏的冰将是火星宇航员的重要资源，可作为饮用水和火箭燃料的关键成分。图片来源：NASA/JPL-Caltech/PSI火星不稳定的水状况之所以需要寻找地表下的冰，是因为液态水在火星表面并不稳定：火星大气层非常稀薄，水会立即蒸发。火星两极有大量的冰--主要由水构成，虽然也能找到二氧化碳或干冰--但这些地区太冷，宇航员（或机器人）无法长期生存。这就是由美国国家航空航天局（NASA）资助的地下水冰绘图项目的由来。SWIM项目最近发布了第四套地图，这是自2017年项目启动以来最详细的一套地图。SWIM项目由亚利桑那州图森市行星科学研究所牵头，由美国宇航局南加州喷气推进实验室（JPL）管理，汇集了美国宇航局多项任务的数据，包括火星勘测轨道器（MRO）、2001年火星奥德赛号和现已停止活动的火星全球勘测器。利用这些数据集，科学家们确定了最有可能发现火星冰的地方，未来的任务可以从地表进入这些地方。这张图片中心的露冰撞击坑就是科学家在绘制未来宇航员登陆火星的地点时所寻找的一个例子。这是美国国家航空航天局（NASA）资助绘制的一系列红色星球地表水冰地图的最新版本中包含的几个此类撞击坑之一。资料来源：NASA/JPL-Caltech/亚利桑那大学这些航天器上的仪器在火星中纬度地区探测到了看起来像大量地表下冰冻水的物质。北部中纬度地区尤其具有吸引力，因为这里的大气层比火星上的大多数其他地区都要厚，更容易减缓飞船下降的速度。理想的宇航员着陆点应该是这一地区最南端的一个最佳位置--足够靠北，可以有冰存在，但又足够靠近赤道，以确保宇航员在冰雪地区能享受到最温暖的温度。JPL的SWIM项目经理悉尼-杜（SydneyDo）说："如果你把人类送上火星，肯定会希望让他们尽可能靠近赤道。为宇航员及其辅助设备保暖所需的能量越少，就有越多的能量来满足他们的其他需求。"在这幅艺术家的概念图中，NASA宇航员正在钻探火星地下。该机构绘制的新地图显示了未来宇航员最容易接触到冰的地方。资料来源：美国国家航空航天局增强绘图过程以前的地图迭代依赖于低分辨率成像仪、雷达、热成像仪和光谱仪，所有这些都能暗示埋藏的冰，但不能完全确认冰的存在或数量。在绘制最新的SWIM地图时，科学家们依靠了MRO上的两台更高分辨率的相机。背景相机的数据被用来进一步完善北半球地图，而高分辨率成像科学实验（HiRISE）的数据则首次被纳入其中，以提供尽可能靠近赤道的冰边界线的最详细视角。科学家们通常使用HiRISE来研究流星体造成的新撞击坑，这些撞击坑可能挖掘出了大块的冰。这些撞击坑的直径大多不超过33英尺（10米），不过在2022年，HiRISE拍摄到了一个492英尺宽（150米宽）的撞击坑，揭示了隐藏在地表下的冰矿。从美国宇航局火星勘测轨道飞行器上的高分辨率成像科学实验（HiRISE）相机拍摄的火星撞击坑边缘可以看到巨石大小的水冰块。该陨石坑于2021年12月24日由一颗流星体在AmazonisPlanitia地区撞击形成。图片来源：NASA/JPL-Caltech/亚利桑那大学行星科学研究所的SWIM联合负责人加雷斯-摩根（GarethMorgan）说："这些揭示冰层的撞击提供了一种宝贵的地面实况，因为它们向我们展示了地面冰层明确存在的位置。我们可以利用这些地点来检验我们的绘图方法是否正确。"新发现与未来展望除了冰层暴露的撞击，新地图还包括HiRISE发现的所谓"多边形地形"，地表下冰层的季节性膨胀和收缩导致地面形成多边形裂缝。看到这些多边形延伸到新的、充满冰的撞击坑周围，再次表明这些地方的地表下隐藏着更多的冰。科学家们还可以利用这张地图研究其他一些奥秘。行星科学研究所SWIM项目的另一位共同负责人纳撒尼尔-普齐格（NathanielPutzig）说："在火星中纬度地区发现的水冰数量并不一致；有些地区的水冰数量似乎比其他地区多，但没有人真正知道其中的原因。最新的SWIM地图可能会对这些变化发生的原因提出新的假设。他补充说，这还能帮助科学家们调整火星古气候随时间演变的模型，使一些地区的冰沉积量较大，而另一些地区的冰沉积量较小。"SWIM的科学家们希望这个项目能为拟议中的火星冰成像仪任务奠定基础--这个轨道飞行器将配备一个专门设计的大功率雷达，用于搜索HiRISE已经确认存在的冰层以外的近地表冰层。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1393189.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1393189.htm

全新的火星完整地图已纳入阿联酋火星任务的观察结果

全新的火星完整地图已纳入阿联酋火星任务的观察结果这幅全球摄影地图不仅从希望号探测器的角度展示了红色星球的新图像，而且证明了阿联酋在科学领域的巨大进步，并将成为激励阿联酋年轻人从事STEM学科工作的宝贵资源。火星地图结合了希望号上的EXI仪器所进行的3000多次观测。阿特里和他的团队通过拼接EXI仪器在一个火星年（两个地球年）内的数千次观测数据，创建了彩色合成地图。"我们计划将我们的地图提供给整个地球，作为我们一直在研究的新的和更先进的火星地图集的一部分，一旦出版，将有英语和阿拉伯语版本。希望这种可及性将使它成为研究人员以及学生了解火星的重要工具，并展示阿联酋空间部门所能提供的可能性。"-DimitraAtri火星地图以特殊的分辨率显示了红色星球的区域和特征，突出了其所有主要特征。例如，可以看到极地冰盖、山脉、火山、古代河流的遗迹、湖泊、山谷和撞击坑。这种高度详细的地图是未来对火星进行科学研究的一个重要基础。该地图将进一步让科学家们了解能够从根本上改变行星的气候的重大转变，这将提供可能也能够帮助我们地球的洞察力。Atri补充说："完整的火星地图也使阿联酋和阿拉伯世界离实现EMM雄心勃勃的任务目标又近了一步，即提供一个完整的火星气候全球图。以前的30多个航天器只能捕捉到火星天气的一个快照，而EMM将跟踪整个火星一年的季节性变化。由于希望号探测器的战略位置，它正在帮助研究人员创建这个星球的全球图像。希望号在椭圆轨道上环绕火星，使它能够从比其他航天器远得多的地方进行观测。这一战略位置正在帮助研究人员创建该星球的全球图像。"EMM是阿联酋和阿拉伯世界的第一个行星际任务，由该国领导人在2014年委托进行。该航天器于2020年7月20日从日本发射。七个月后，2021年2月9日，希望号探测器进入火星轨道。了解更多：https://marsatlas.org/mars/maps...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1357587.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1357587.htm

NASA“毅力号”带来25亿像素火星景观图像：有史以来最详细

NASA“毅力号”带来25亿像素火星景观图像：有史以来最详细NASA的“毅力号”探测器自去年年初登陆红色星球以来已经拍摄了一些令人难以置信的图像，但没有一个图像像它最新的图像那样详细。一张新到的全景图展示了有史以来从火星地表捕获的最详细火星景观，这是一张由1000多张独立图像组成的马赛克。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1317005.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1317005.htm