研究顯示火星礦物多樣性遠少於地球

 地球上已知存在近六千種不同的礦物,但經過五十多年的研究,火星上只記錄到了一百六十一種礦物,對於一顆與地球有很多共同點的行星來說,這個數字要低得多。

 過去十年透過各種火星觀測任務,其中包括「好奇號」、「洞察號」和「毅力號」等火星探測任務,科學家對火星有更多的了解,但也發現相較地球有近六千種礦物,至今火星只記錄到一百六十一種礦物,雖然地球與火星礦物演化軌跡非常相似,但火星礦物形成途徑較少,是火星礦物多樣化程度遠不如地球的主要原因。

 火星的固體核心可能是由鐵、鎳和硫組成,火星地幔可能與地球相似,主要由橄欖岩組成,橄欖岩主要由矽、氧、鐵和鎂組成。地殼可能由玄武岩構成,玄武岩在地球和月球的地殼也很常見,但一些地殼岩石,特別是在北半球,可能是安山岩,安山岩是一種含有更多成份的火山岩。

 火星可能是人類未來居住地,但仍無法與地球比擬。最近刊登於《地球物理研究雜誌:行星》(Journal of Geophysical Research:Planets)的研究指出,根據過去半世紀軌道飛行器、著陸器和火星探測車調查火星表面,再加上火星隕石研究,發現一百六十多種已確認或可能的礦物,包括數十種原生火成岩、沉積岩和近地表變質岩,以及大量次生風化和蝕變礦物。

 科學家認為火星超過四十五億年礦物演化,反映地球和其他類地行星和衛星的礦物演化,但火星礦物多樣性明顯低於地球。科學家表示,行星歷史的早期階段,地球和火星礦物以類似的方式形成,如兩顆行星第一種礦物很可能是直接從冷卻岩漿結晶,熱液活動也可能導致每個行星出現許多新礦物。然而數十億年前,隨著板塊構造的開始和生命的擴散,地球上的一系列礦物經歷廣泛的多樣化階段,然而這些過程在火星上就未曾發生過。

 在刊登於《美國礦物學家》期刊的論文中,科學家們指出他們用十五年的研究時間發現,地球礦物數量幾乎是有紀錄的多一倍,大約有一萬零五百種。卡內基地球與行星實驗室科學家表示,地球上百分之八十以上的礦物質是由水介導的,水是形成礦物質多樣性的關鍵因素,這也是為何月球、水星甚至火星礦物種類比地球少得多的關鍵原因。

 研究也提到,地球三分之一的礦物質不可能在沒有生物下形成,如貝殼、骨骼和牙齒、微生物,或生物的重要間接作用,例如創造富氧大氣,產生的二千種礦物質。

 地球礦物以五十七種不同方式中的一種或多種方式形成,但火星目前只發現二十種礦物形成模式,雖然火星表面及表面下無疑還有許多礦物相有待觀察,但科學家估計火星礦物的總數可能比地球少一個數量級。◇(天文小姐姐)