「火星」被碰撞以后的地表结构，反应出「地球」地表结构的形成
著者：余生
@天体生物学 / @太空生物学
火星 ，太阳系的第四颗行星，离 地球 平均距离5,000万公里，这和 金星 离 地球 的距离基本上是一样的，因为这三颗行星的存在，不得不惊叹太阳系或许是宇宙最奢华的生命摇篮，这是一个几乎是无懈可击的生命工程的结构，似乎宇宙把所有失败的可能性都考虑到了，因为它用三个星球的细微差异，把这个工程失误的可能性降到了最低。
地球 、 金星 和 火星 这3个物理尺寸非常适合生命生存的行星，一起组成了一个创造生命的、梦幻般的豪华链条。终于就在这里，宇宙中的奇迹终于发生了，就在这三颗星球当中，宇宙实现了生命的创造。不过这三个星球当中，最终仅仅只是 地球 脱颖而出，成为一个拥有生命的星球。
生命的诞生是非常吝啬的，即便这三颗星球已经如此相似，而且都在太阳身边的“黄金距离”轨道上，但也只有一颗能够诞生生命，因此似乎生命的诞生的最后灭绝或许就是不得不用多个相似的星球来碰运气，其实宇宙的工程图纸并不是简单地重复这三颗星球，尽管在很多方面它们相互之间已经很像了，但实际上它们还是有虽然不明显，但却是至关重要的差别。
金星 和 地球 是外形地相似， 金星 的尺寸几乎和 地球 一样，但是 金星 的运动方式却和 地球 大不相同， 金星 进行自转极慢，而 地球 自转非常快，或许正因为这一点导致了两个星球命运的不同。 地球 和 金星 命运的天壤之别就在于一个碰撞。
地球 曾经在45亿年前被一个类似 火星 大小的星球撞击过，这个撞击使得 地球 在这个外力的作用下，加快了旋转的速度，而旋转导致 地球 内部的热核产生电流并形成磁场，同时 地球 也得到了作为撞击的副产品——月球。
金星 没有遭遇这个碰撞，也就没有得到快速旋转的动力，于是就没有形成磁场，同时也没有卫星相伴。
从生命的角度来说，磁场是非常重要的“星球盾牌”，可以说磁场几乎就是星球的水库大坝，因为太阳的光线中有一种危险能量，这些能量会破坏水分子，而磁场可以通过屏蔽这些危险的能量保护水资源。
实际上，星球上的水都是非常稀缺的，因为在早期星球都形成在灼热的星云之中，星球上的原始水分子会被高温以及太阳的能量破坏，因此星球诞生时往往都是沙漠星球。不过对付这种先天的干旱，太阳系会动用自己的水资源来进行补偿的，太阳系的早期有盲目的送水工程，因为早期太阳系的外围边缘有很多轨道不稳定的彗星，也就是大量的冰块和尘埃的混合体，这就是“太阳系的水库”。
彗星几乎是不停地飞向太阳系的各个星球，给它们送去冰冻的太空矿泉水，当时的太阳系就如同烟火晚会，大量拖着蒸汽尾巴的冰彗星穿梭在各个天体之间。
地球 和 金星 当然是这个烟火盛宴的受益者，它们都能得到这些来自太空的矿泉水，但是 金星 再一次失去了这些水资源。因为它的电力设备没有启动，没有产生磁场，从而无法保护水分子，使得好不容易再次得到的水资源在太阳能量的攻击下，再次流失掉了。而 地球 则依靠自己的磁场形成一个盾牌，来保护这些万里迢迢得来不易的水资源。
「磁场」就像一个透明的天花板，既能让光线透过又能够阻挡来自太阳的危险能量，从而把限量供应的太空水留在了星球上，就是磁场这个盾牌让 地球 成为了一颗生命星球，而 金星 由于没有这个盾牌就与生命擦肩而过。
火星 则是另一种情况，它比 地球 小，在体型上和 地球 并不像，但是在动态上 火星 和 地球 非常接近，或者说 火星 几乎就是 地球 动态的袖珍版。 火星 和 地球 一样，有很快的自转，每转一圈是24小时37分，比 地球 的一天稍微长一点。 地球 的自转轴是倾斜的，大约23度左右，而 火星 的自转轴也是倾斜的，倾斜度也大致相同。
火星 与 地球 有着极为相似的运动状态，这只能是一种解释，这就是很可能 火星 也遭遇过类似 地球 早期的碰撞的命运，而且碰撞的也很巧，和 地球 一样造成自转轴倾斜，并且大大加快了星球的旋转。不同的是由于被撞出去的物质不够多，所以没有形成一颗像月球那样大的卫星，而是纷纷落回了 火星 的表面。
撞击证据一：
现在 火星 的两颗卫星可能就是当年撞击留下的残留物，可以看出这两颗卫星很小，保持着不规则的形状，很可能就是撞击后崩裂出去的碎块的一部分，但是这些碎块应该很多，只是随着时间的推移大部分已经都落回了 火星 的表面，只剩下这两块——火卫一、火卫二。
火星 可以作为 地球 早期被撞的一个间接证据，因为早年的 地球 的地表状态已经面目全非，而 火星 则是一颗一直没有改变原始地貌的星球， 火星 没有地壳运动，因此 火星 让人们看到的就是几十亿年前星球形成初期时候的那张老脸，这对 地球 来说是一个极好的早期面貌的参照。
撞击证据二：
火星 地形是很规律的，北方是低洼的平原，南方是起伏的高地，也就是说 火星 的北半球有一半的皮没了，让 火星 地表出现如此巨大的不对称，多半是来自外部的猛烈碰撞，很可能是碰撞揭去了 火星 北半球的地皮。因为根据星球形成的原理，一般星球的地壳都是均衡覆盖在球体外部的，也就是说 火星 的南北半球的地皮本来都应该是完整的，只有遭遇到特殊的外力才能剥取一部分。
但是 火星 的地皮有点剥落得太像外科手术了，这种 剥落似乎不太像是直接正面的碰撞。因此在碰撞理论中还有另一种与众不同的说法，认为事情似乎是以相反的方式发生的，是撞击摧毁了星球的外壳，但是受到碰撞的位置并不是人们普遍认为的是失去地壳的北半球，恰恰相反是南半球。这种理论听起来不可思议，但是宇宙中什么样的潜力都会发生。
根据这种观点， 火星 如今南、北地貌形成的图景就是撞击的天体打击了 火星 南部外壳，撞击的力量穿入 火星 内部构造，造成巨大的能量波，把对面整个 火星 北半球的外壳震掉一大层。这个意见的地质证据也发现了，就是在 火星 的南半球有一个“超级陨石坑”，而北半球则没有，因为 火星 没有地壳运动，它的地表上发生的所有事情现在都应该留下痕迹，这个位于南半球的陨石坑叫——「海拉斯」。
「海拉斯」直径达到2000公里，深度达6千米，是太阳系所有行星上最大的陨石坑，根据计算形成这个陨石坑的撞击力度，完全有可能制造出星球巨大的地壳崩裂的效果。这种碰撞导致 火星 同样也能加速旋转的结果找到理由，这就是「海拉斯」陨石坑正好有一些倾斜，这样既能震掉对面的外壳，又能加快 火星 旋转。
撞击证据三：
碰撞的动力和方式有不同的看法，各有各的逻辑，但是普遍认为碰撞是一定发生过的，有人甚至认为 火星 上位于赤道的大裂谷也是碰撞以后出现的地壳撕裂。
这个裂谷长达4000多公里，几乎和中国东西的跨度一样长，把它放在月球上几乎能覆盖半个月球。如果在月球上有这么大的一个峡谷，那么人类用肉眼就能看到这个峡谷的结构。 火星 的峡谷不仅长而且很深，达到7千米，不仅超过了 地球 上最深的大峡谷，更令人惊讶的是，这个峡谷并不是形成在丛山峻岭之中，而是在平坦的地壳上。
地球 上的峡谷一般都是在隆起的地壳上，也就是由风化·特别是雨水的作用在山和山之间切割成的峡谷，可以说 地球 上的峡谷基本上都是雨水冲洗出来的。
人们很久以来一直对 火星 上的大峡谷的形成很迷惑，因为 火星 上的大峡谷周围没有山的构造，它似乎就是直接在平原上洼陷下去形成的，甚至有点像是人工的渠道。这个峡谷的形成动力并不是天上的雨水侵蚀而更像是被拽开的，这个大峡谷属于是一种地质断裂，但是如何形成这样巨大的地质断裂，一直没有很好的解释，这种超级地质大断裂的动力就上 火星 曾经被撞击过，这个大峡谷就是碰撞的一个证据。
因为碰撞不仅直接会摧毁一部分地壳，同时对周围的地壳也会产生一种牵扯作用，从 火星 的整体看，这种断裂的确很像扯动，甚至这种扯动还断断续续地涉及了在这个大峡谷附近的其他一些区域，这里形成了地壳崩裂的辐射区。
地球 曾经也遭遇到这样的碰撞，但是由于 地球 自身有地壳运动、地表不断地进行整容手术，海底的断裂和移动不断地发生，因此它上面驮着的陆地也被撕扯的七零八落。因此虽然 地球 不能把自己的创伤修补好，但是 地球 却可以把原始的创伤的位置改得面目全非。
而 火星 则不同，它的地壳没有运动，几乎是刚刚形成时候的样子，因此就给了一个可以大致推测当年地壳被撞击以后可能的样子——因为 火星 的动态和 地球 极为相似，这就等于是复制了和 地球 非常接近的当年的碰撞的物理过程以及产生的结果。这对我们理解 地球 生命的诞生以及演化提供了非常重要的早期地表结构的信息。
实际上碰撞给 火星 制造了海洋，这种低于大陆地壳的低洼盆地在 地球 和 火星 上都大面积出现，这是 金星 所没有的。 地球 上的低洼盆地大约占全部面积的70%。 火星 上大约占50%，而 金星 的 地球 上基本上都是平原。这大概就是 地球 和 火星 被撞击过，而 金星 没有被撞击过的原因。
我们一直不能解释为什么 地球 会有海洋，总是觉得 地球 上的海洋都是被挖出来的，但是由于这些海洋分布太不规律了，无法看出它们是如何被挖出来的。 火星 的整体地壳完整地缺失，就给了我们理解 地球 的海洋形成的原因了，也就是说极有可能 地球 的构成海洋的海盆就是因为碰撞才形成的，只不过后来 地球 的地壳运动破坏了碰撞的现场。
我们应该感谢这些巨大的坑或者叫「海盘」。恰恰是 地球 因为有了这些巨大的「海盘」才有了陆地，因为「海盘」可以容纳水，才使得 地球 的陆地能够露出水面，否则如果没有「海盘」， 地球 就会被水均匀淹没而没有了陆地，在生命的演化上，最多也只是个鱼的世界，人类或许也就不可能进化出来。
火星 地表结构的种种证据能够给 地球 提供一个地壳的 历史 诊断书，这让我们对宇宙的神奇更充满了新的敬意，可以说宇宙用一个瞬间的极为暴力和粗鲁的方式，却一下子解决了那么多的问题，不仅创造了生命，而且让生命在 地球 上蓬勃发展到最高的顶点。
火星 上虽然有磁场，却不仅非常弱而且很破碎，也就是不能形成一个完整的保护层，把 火星 包裹起来，等于 火星 的磁场是漏气的，这种漏气的磁场显然是不能保护星球大气中的水分子的。
之所以 火星 的磁场如此微弱，因为 火星 太小了， 火星 的质量只有 地球 的1/9，虽然 火星 和 地球 一样旋转，但是它内部的热能不足以形成足够的热动力支持强大的磁场，没有磁场就不能安全地晒太阳，就不能保护水资源，也就不会产生生命，因此 火星 尽管有了为生命演化准备的完美地壳，然而没有液态水一切都谈不上，在这一点上 火星 和 金星 是两位难兄难弟，都是因为自身条件的缺陷，一个是因为太小能量不足，一个则是因为太惰性没有旋转，因此没有能构筑起磁场的盾牌，也就不具备有水的条件。
因为没有水无法回收二氧化碳，因此越来越多的二氧化碳构成了可怕的浓厚大气，形成强烈的温室效应，造成它称为一颗又热又干旱的行星。 金星 平均温度是摄氏500度左右，足以融化金属。
因为离太阳远，它没有强烈的温室效应，它的干旱则表现为又冷又干，它的温度是平均零下50摄氏度左右，干旱的表现最极端的方式是沙尘暴。 火星 非常的干燥，它的地表就如同是 地球 上最恶劣的沙漠和戈壁。 地球 上的沙漠和戈壁只占全部星球表面的1/10，而 火星 整个星球全都是沙漠和戈壁，因此 火星 的沙尘暴要比 地球 上的沙尘暴猛烈的多。
当气流稍稍扰动时， 火星 上大量的粉尘就会被抬升起来，形成不同规模的旋风气流，实际上旋风气流是 火星 大气中常有的现象，它们导致局部的沙尘暴在 火星 上经常出现，而当气流大面积的扰动时，就要出现全球性的沙尘暴。 火星 最大的沙尘暴可以一次性地覆盖整个星球，这在 地球 上是不可思议的。然而这种级别的沙尘暴在每个“ 火星 年”都会至少发生一次，一般发生在 火星 靠近近日点的时候，也就是 火星 的夏季，沙尘暴的发源点经常发生在南半球的 「海拉斯盆地 」附近。
中心层云在最初几天慢慢扩展，然后很快蔓延开来，几星期内就完全覆盖南半球，特别大的沙尘暴还能扩展到北半球，进而掩盖整个行星，这种全球性的沙尘暴往往能在 火星 的表面持续3~4个月左右。
今天的 火星 的确就是一颗极端干旱的星球，不过就在人们认为 火星 是一颗极其干旱的星球的时候，却又发现了很多不可思议的奇怪现象。美国宇航局在上个世纪末用 火星 探测器拍摄了很多类似充满水流痕迹的地区，发现的结果简直令人震惊，因为这些图片反映了 火星 地表的确有典型的水作用过的地貌，这些地貌上有明显的类似河流运动以及水流冲刷的河道。
在「 火星 河谷」图片中可以清晰看到这些河谷有许多支流，这些河谷一眼看去与 地球 河谷相似，但是也在很多方面有所不同，图片显示了 火星 上流体是怎样流动的。 火星 上的水流更像是灌溉，而不像 地球 上的水流， 地球 上的河流是百川归大海，这是雨水形成的河流气候。 火星 上的水流则更像是一个集中的地下水源，从一个区域向河道往里灌水，这似乎应该是地下水。
或许 火星 是一个曾经有过一个由地下水形成的非常湿润的 历史 甚至有过一个海洋时期，水是生命的最重要依赖物质，只要存在过水就可能会产生生命，因此在今天 火星 干旱的地表上，或许就存在着 火星 海洋时期诞生过的生命，但是这只是基于对地貌的直观分析。 火星 上究竟是否有过水？这些水后来到哪里去了？以及能否因此而产生过生命，这还要取决于更准确地登上 火星 表面的直接探测。
@天体生物学 @太空生物学 作品回顾
引起普通感冒的主要原因就是病毒，与着凉没有关系
外星人会为了掠夺地球的资源而毁灭地球吗？
万物理论05·真相大白（星系距离与宇宙年龄）
万物理论06·欢欣鼓舞「霍伊尔状态」
当今宇宙学的未解之谜：暗物质是星系保持完整形态的关键因素
烧脑科普：如何证明自己的大脑是在你的脑壳中还是泡在营养液中
#谣零零计划##周末开大课#
答：这种碰撞导致 火星 同样也能加速旋转的结果找到理由,这就是「海拉斯」陨石坑正好有一些倾斜,这样既能震掉对面的外壳,又能加快 火星 旋转。 撞击证据三: 碰撞的动力和方式有不同的看法,各有各的逻辑,但是普遍认为碰撞是一定发生过的,有人甚至认为 火星 上位于赤道的大裂谷也是碰撞以后出现的地壳撕裂。 这个裂谷长...
答：地球板块互相挤压时，是有几种情况的：比如A和B对撞，可能A抬升，B也抬升，这时在AB的交界处就会产生山脉、高地（比如青藏高原），还有剧烈的地震等；也何能A抬升，而B下冲（就是钻到A的底下），那么在AB的交界处就可能产生海沟，同时在A的一侧产生山脉或岛屿（比如马里亚纳海沟和它附近的一串海岛...
答：进入氢燃烧过程,释放核能,星核中心核反应区温度可达1500万度,核反应出现碳氮循环反应,但大量的还是质子——质子反应,核中心密度达160克/厘米3,中心压力3.4×1016帕,抵住星体的引力收缩,达到新的热平衡梯度,不再发生喷发现象,进入相对稳定期。
答：地球胎形成伊始,温度较低,并无分层结构,只有由于陨石物质的轰击、放射性衰变致热和原始地球的重力收缩,才使地球温度逐渐增加。随着温度的升高,地球内部物质也就具有越来越大的可塑性,且有局部熔融现象。这时,在重力作用下物质分异开始,靠近表面的较重物质逐渐下沉,地球内部较轻的物质逐渐上升,一些重的元素(如液态的...
答：没有，因为火星上的大气以稀薄的二氧化碳和氧气为主，没有液态水，迷人的季节性的颜色变化竟是巨大的尘暴。火星也有四季变化，每季长约6个月。火星南半球的夏季炎热，大气流动加剧，引起大风暴。风暴将尘土卷至80千米的高空，从地球上看上去，就像是一片绿色的植物。火星和地球一样拥有多样的地形，有...
答：我心他基本上都是沙漠行星，地表沙丘。历史遍布，然后并且没有稳定的液态水体。与地球相比，火星的地质活动比较不活跃。我心在西方被称为战神。也许是因为他鲜红的颜色，所以被称为战神。然而火星有时候也被称为红色星星。一般来说，火星和地球距离最近的年份是最适合登陆火星和在地面对火星观测的好时机。
答：局部的尘暴在火星上经常出现。因为火星大气密度不到地球的1%,风速必须大于每秒40～50米才能使表面上的尘粒移动,但一经吹动之后,即使风速较小,也能将尘粒带到高空。典型的尘暴中绝大部分尘粒估计直径约为10微米。最小的尘粒会被风带到50公里高空。大的尘暴多半发生在南半球的春末,当火星靠近近日点的时候。尘暴...
答：火星那层薄薄的大气层虽然也能制造温室效应,但那些仅能提高其表面5K的温度,比我们所知道的金星和地球的少得多。 火星的两极永久地被固态二氧化碳(干冰)覆盖着。这个冰罩的结构是层叠式的,它是由冰层与变化着的二氧化碳层轮流叠加而成。在北部的夏天,二氧化碳完全升华,留下剩余的冰水层。由于南部的二氧化碳从没有...
答：岩浆喷发剧烈;水对地壳裂隙溢出的地幔高温物质的化学反应、降温、凝固,使山体不断新生。地表“膨胀”,出现平原。部分现代动物散布之后,部分现代植物散布。原陆地陆续拆开。白垩纪末,呐地疾行中撞碎了原链式反应中心形成的天体。地层堆叠。被撞天体的碎块们并列、尾随呐地前进,其共振特性封锁了呐地衍射的无线电波。地壳...
答：层次结构 行星是最基本的天体系统。太阳系中共有九大行星:水星、金星、地球 、火星 、木星 、土星 、天王星、海王星和冥王星。除水星和金星外,其他行星都有卫星绕其运转,地球有一个卫星——月球,土星的卫星最多,已确认的有17颗。行星、小行星、彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转,构成太阳系。太阳占太阳系总...
