中國科學家重大突破！首次證實火星有「固態鐵鎳內核」 半徑達600公里

中國科學技術大學的孫道遠教授和毛竹教授率領團隊與國外學者合作，首次確認了火星內部存在一個半徑約600公里的固態內核，並揭示了其主要成分可能是富含輕元素的結晶鐵鎳合金。

引入火震陣列分析方法

中國科學技術大學介紹，研究團隊引入了火震陣列分析方法，通過對23個信噪比較高的火震事件數據進行分析，成功提取出穿過火星核心的重要震相，例如在地表反射的PKPPKP（P＇P＇）和在核幔邊界反射的PKKP。

中國科大教授孫道遠（右一）團隊合影。中國科學技術大學图片

火星核心具有分層結構

值得注意的是，實際觀測到的PKKP到時，比當前僅考慮液態核心的火星速度模型所預測的結果提前了50至200秒。這表明，火星核心具有分層結構，即外層為液態核心，而更深部則存在一個波速更高的固態內核。

火星核心具有分層結構。中國科學技術大學圖片

火星固態內核的半徑約為600公里

在進一步的分析中，研究團隊首次在火震數據中識別出被視為「固態內核標誌」的PKiKP震相信號。這一發現為火星存在固態內核提供了證據。結合不同的火核震相，團隊測得火星固態內核的半徑約為600公里，占火星半徑的五分之一。如果將火星按比例放大至地球大小，其內外核結構的比例與地球相當接近。

火星固態內核的半徑約為600公里。中國科學技術大學圖片

火星外核與內核之間存在約30%的波速跳變和約7%的密度差異

此外，火震數據顯示，火星外核與內核之間存在約30%的波速跳變和約7%的密度差異。基於這些結果，研究團隊進一步分析了內核的礦物組成。結果顯示，火星核心並非純鐵鎳構成，還可能含有12–16%的硫、6.7–9.0%的氧以及不超過3.8%的碳。這種含有輕元素的星核結構為火星磁場從早期活躍到如今沉寂的演化歷程提供了重要線索，同時也為研究地球與其他類地行星的內部演化差異奠定了基礎。

火星外核與內核之間存在約30%的波速跳變和約7%的密度差異。中國科學技術大學圖片

這項研究首次在地球以外的行星中確認了固態內核的存在，證實了火星與地球相似的核幔分異結構。研究團隊創新發展的火星地震學方法為未來探月等任務中利用地震學方法探測月球等星體的深部結構提供了重要參考。

一項研究顯示，南非境內發現的距今約6萬年前的箭頭上塗抹有毒藥，是目前已知的世界上最古老的塗毒兵器。

箭頭殘留植物毒素

據外媒報道，南非約翰尼斯堡大學古研究所和瑞典斯德哥爾摩大學的研究人員分析了此前在南非出土的石質箭頭。結果顯示，在所選取的10個距今約6萬年的石英石箭頭中，有5個箭頭上仍殘留著植物毒素。

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毒素提取自「刺眼花」

這些毒素提取自當地一種名為「刺眼花」的植物。當地以傳統方式狩獵的獵人至今仍使用這種毒素為箭頭上毒。

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讓獵物緩慢中毒

研究人員指出，這種塗抹了毒藥的箭頭在狩獵中不會讓獵物立即斃命，但能使其緩慢中毒，顯著減少獵人追蹤獵物所消耗的時間和體力，從而提高狩獵效率。這一發現將人類使用塗毒武器的歷史向前推進了5萬多年。

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當時人類已具備較為複雜的計劃能力和抽象思維能力

研究人員說，使用毒素為箭頭上毒，意味著獵人需要瞭解毒素的作用機制，並具備對因果關係和時間延遲的認識，反映出當時人類已具備較為複雜的計劃能力和抽象思維能力，而這些特徵被認為是現代人類認知的重要標誌。

示意圖。設計圖片