我们在教科书里看到的行星结构，往往是一张整齐的剖面图：最外层是薄而硬的地壳，下面是地幔，再往里是灼热的核心，像蛋糕一样层层分明。然而，科学家最新揭示的火星内部，却远没有这么工整。它更像是一块“坚果布朗尼”，里面混杂着大块小块的碎片，杂乱无章。

火星在约45亿年前成形。和地球一样，它是在年轻太阳周围的尘埃和岩石逐渐聚集下诞生的。但随后，火星经历了一连串惊心动魄的巨型撞击。那些跟行星差不多大小的天体猛烈砸下，释放出足以把整个星球外层熔化的能量。结果，火星在早期拥有了一个覆盖全球的炽热岩浆海洋。随着时间推移，这些岩浆逐渐冷却结晶，但在冷却过程中，撞击带来的碎块和早期地壳、地幔的残片被困在其中，像烘焙时混入的坚果和糖果块，“冻结”在了火星的深处。

与地球不同，火星没有活跃的板块运动来不断搅拌内部结构。地球的地壳会在俯冲带被吞没，又在火山口重新喷出，让地幔保持动态循环。但火星的外壳很早就凝固成了一块“盖子”，封住了内部的热量，也封住了这些混乱的遗迹。于是，这个星球的地幔就像一个封存了数十亿年的时间胶囊，把混乱留到今天。

NASA的洞察号探测器（InSight）为我们提供了窥探这个秘密的机会。它在火星表面静静倾听，捕捉到来自“火震”的信号。这些地震波有时来自地下活动，有时则是陨石撞击造成。科学家发现，波在穿过火星地幔时出现了奇怪的干扰，高频波比预期走得更慢，这表明内部并不均匀，而是充满了大小不一的碎块结构。就像玻璃掉在地上会碎成几大块和无数小片一样，火星地幔中的分布也呈现出类似的“分形”格局。

这些碎片中，有的宽达4公里，有的细小分散，仿佛是火星早期动荡历史的化石。它们记录了撞击、熔融、冷却的全过程，是少见的原始行星记忆。相比之下，地球内部的剧烈循环早已抹去了类似的线索。正因如此，火星反而成了研究太阳系早期历史的一扇窗口。

今天，我们借助几次小型陨石撞击产生的震动，听见了火星深处的回声。那是一种跨越数十亿年的低语，提醒我们，这颗红色行星并不像它表面那样沉寂，而是仍然守护着早期太阳系的混乱与秘密。

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图为早期火星遭受撞击的示意图，这样一场撞击产生了覆盖火星全球的熔岩海，并将大量碎片深埋进火星内部。图源：Vadim Sadovski / Imperial College London

信源：Seismic evidence for a highly heterogeneous Martian mantle, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adk4292