作者：一毫秒的永恒

2019 年 4 月 24 日凌晨，西藏林芝市墨脱县发生了 6.3 级地震，周边普遍都有震感，不过震中 50 公里范围内人口极其稀少，目前尚未有人员伤亡的情况报告。

除了地球上有地震外，太阳系的其他星球上有没有类似的震动呢？人类有没有进行过探测呢？答案当然是有啦！比如我们地球的卫星：月球。1969 年，美国科学家乘阿波罗号飞船首次踏上了月球，在月球上架设了5 台地震仪，能连续向地球发回月震的记录资料，从此人类开始了月震观测与研究。而我们的邻居——火星，也发现了火星震的痕迹。

SEIS探测到的火星震信号

由“洞察号”火星车携带的“内部结构地震实验仪”(SEIS)探测和记录到了神秘的火星震。这部由法国国家太空研究中心(CNES)研制的地震仪灵敏度极高，足以“感知”尺度为氢原子半径的火星表面运动，记录火星震、火星风或陨石冲击引发的震波。

2019年4月6日，在“洞察号”登陆火星的第128个火星日，“内部结构地震实验仪”可能首次捕捉到了火星震信号。这是“洞察号”第一次“听到”源于这颗红色星球内部的震动，但因为震动十分微弱，所以当时科学家无法确认，直到2019年4月23日，法国国家太空研究中心举办了一场新闻发布会，宣布“洞察号”在火星上检测到了一次微弱的火星地震，另外还有三次疑似“火星震”的结果。

法国巴黎地球物理研究所“内部结构地震实验仪”(SEIS)的首席研究员菲利普·洛尼奥内在法国国家太空研究中心发表的声明中说：“我们等了好几个月才等到了这个火星震，终于有证据表明火星仍然处于地震活跃状态，这太令人兴奋了。”

科学家们认为火星地震不会像地球上的地震那样频繁，因为火星上没有地壳构造板块，而地壳构造板块之间的相互作用会引发地球上的许多地震。但火星内部持续的冷却和收缩过程会产生压力，当这种压力积累到足够大时或者有陨石撞击火星时，火星地壳就可能会产生裂缝，引发火星地震。而要成功地接收到极其精确的信号，仪器必须经过精心设计，还需要做到防风防尘，这就是为什么这个仪器被一个白色的圆顶所覆盖，这是可以使仪器“潜心”研究火星上的震动的盾牌。

现在，他们取得了第一个成果。2019 年 4 月 6 日，也就是着陆器登陆火星后的第 128 个火星日(Sol)，极其灵敏的地震探测器捕捉到了火星内部的一个微小震动( 也被NASA 称为Sol-128)。这一初步确认的信号可能与2019 年3 月14 日、2019 年 4 月 10 日和 2019 年 4 月 11 日测量到的类似地震有关联，但这些信号比Sol 128 信号更微弱，其起源也更加模糊。所以尽管科学家们对探测结果感到非常兴奋，但这并不能帮助他们实现洞察号任务的最终目标，即分析火星的内部结构，这次地震的强度还不足以产生他们进行分析所需要的数据。

“洞察号”着陆火星工作示意图 | Credits: NASA/JPL-Caltech

但“洞察号”小组也有其他收集这些数据的方法，它们还有测量火星“体温”的“热流和物理学特性探头”(HP3，代号“鼹鼠”)，以及研究火星运动和火星内核大小的“自转和内部结构实验仪”(RISE)。不过长约40 厘米的“鼹鼠”却在工作中受阻。“鼹鼠”带有自锤式长钉，能像机器人一样从火星表面下探至5 米左右深度进行测量，以获得火星内核的重要科学信息，然而它只钻探了50 厘米就遇到了一个大麻烦，科学家怀疑它可能卡在了一个大岩石上。2019 年3月2 日，“鼹鼠”尝试继续作业，但没有明显进展，随后任务团队暂停了下探作业。而检测火星震的SEIS 仪器倒可以“倾听”“鼹鼠”到底遇上了什么麻烦，科学家们也在地球上制作了一个复制品，试图诊断和解决这个问题。

“洞察号”能够将其SEIS 直接放置在火星表面，这使得它更像是阿波罗计划中宇航员在月球表面放置的月震仪器的继承者。洛尼奥内表示，人类对这一刻等待已久，距美国通过“阿波罗”计划将地震仪放置在月球表面已有50 年时间。

NASA 总部行星科学部主任洛里·格雷泽说：“Sol 128信号的活动令人非常兴奋，信号的大小及持续时间符合符合阿波罗登月任务期间在月球表面探测到的月球地震。”NASA喷气推进实验室的地球物理学家，“洞察号”任务首席研究员布鲁斯·巴纳特表示：“‘洞察号’首次在火星延续了阿波罗任务的科学探测计划，到目前为止，我们一直在收集火星的相关资料，但是这一事件正式开启了一个新领域：火星地震学”。

人类首次探测到了火星震

参考资料