火星是個破行星
太陽系最深、最長的峽谷在哪呢?告訴你，它不在地球上，而在比地球小許多的火星上。
地球是一顆巨大的行星，半徑近6400千米。而火星的半徑不到3400千米，只是地球半徑的一半多一點兒。但令人奇怪的是，火星上有一條水手谷，這可不是一條普通的峽谷，它綿延了將近4000千米，地球上的科羅拉多大峽谷與之相比，只是前者的九分之一。水手谷是太陽系各大行星中最長和最深的一條峽谷。
火星上居然有如此巨大的峽谷，它到底是如何形成的呢?地質學家最近對水手谷的研究，竟然揭開了火星板塊運動的秘密……
火星上有板塊運動
人們早就知道，地球表面覆蓋著岩石圈，岩石圈並不是完整的一塊，而是分裂成了7個大板塊和幾十個小板塊。板塊處在彼此擠壓或者分離的運動狀態，比如喜馬拉雅山就是歐亞板塊和印度洋板塊相互擠壓產生的。
其他星球上是否也有類似地球的板塊運動呢?過去天文學家逐一考察太陽系的幾大行星，發現它們要麼太小了，要麼太冷了，要麼表面乾脆就是液態的，都沒有地球這樣的板塊運動。但是，一位美國行星地質學家卻發現，也許地球的鄰居——火星上存在板塊，而且火星板塊還在活動!
這位地質學家分析了大量的火星表面照片，發現了許多火星存在板塊的證據。比如水手谷，從山谷兩側的岩石情況分析，水手谷北側和南側實際上發生了嚴重的水平錯位，原本對接在一起的岩層，居然在水平方向上錯位了150千米左右。這種情況表明，水手谷實際上是一條巨大的斷層製造出來的峽谷。
在地球上，美國的聖安德烈斯斷層處於兩個板塊的交界處，它錯位了大約300千米的距離。對比地球斷層，地質學家判斷，火星水手谷應該就是火星板塊的交界處。實際上，火星地表存在許多裂谷，非常像地質學家曾經考察過的喜馬拉雅山和西藏的斷層系統，其與美國加利福尼亞州的斷層系統也很相似。這些裂谷向我們揭示了火星上存在板塊的事實。
再比如，火星的一些火山形成了火山鏈，這些火山鏈的形成和板塊運動是有關的。
我們知道，太平洋里有一個非常著名的夏威夷群島，那些島嶼其實都是火山島，我們可以把整個群島看成一條火山鏈。那麼火山鏈是如何形成的呢?先是地球地幔在某處上涌，形成了「熱點」。當「熱點」噴發時，就會形成一座火山。地球表面的板塊處於不斷運動之中，但是「熱點」卻是不動的，於是過去形成的火山就隨著板塊移走，當「熱點」再次噴發時，又形成了新的火山。「熱點」時不時噴發，夏威夷群島就產生了。
火星上的火山鏈，顯然也是火星「熱點」和火星板塊聯手製造的。
火星板塊「發育遲緩」
火星上有板塊運動，這似乎是板上釘釘的事實了。然而讓地質學家困惑的是，火星上的板塊情況似乎處於很原始的狀態。如果說地球的岩石圈就像是碎裂嚴重的雞蛋殼，那麼火星的岩石圈就像是輕微裂開的雞蛋殼，火星上的板塊似乎只有兩大塊，就好像火星的岩石圈剛形成不久，剛剛開始產生板塊一樣。
但又深又長的水手谷提醒地質學家，火星上的板塊其實早就開始演化了，火星和地球的年齡是相同的，但為何地球板塊早就四分五裂，火星的板塊卻「發育遲緩」，破裂有限呢?
地質學家猜測，這可能與火星的大小有關。我們知道，兩顆行星都是40多億年前由熾熱的岩漿球冷卻形成的，內部仍然保留了熱量。但是由於地球尺寸大，因此地球內部所含的熱量顯然要比火星多。目前地質學家認為，板塊運動的驅動力就是地球內部的熱量，由於火星內部熱量不如地球，因此火星板塊雖然早就開裂了，但運動速度卻緩慢得多。
於是，幾十億年過去了，火星的板塊運動仍然處於很原始的狀態，類似早期地球的情況。這倒讓地質學家很高興，因為火星等於給他們提供了一個窗口，能夠一窺地球早期板塊運動的奧秘。火星真是一個值得仔細探索的星球。
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