物理学家们将地震数据与岩石和沉积物的性质联系起来，并对美国宇航局火星探测任务的地震数据进行了新的分析，发现了几个大惊喜。第一个令人惊讶的是，火星赤道附近着陆点下方300米（1000英尺）的表面几乎没有冰。
研究人员发现火星地壳脆弱且多孔。沉积物的粘附力不高，没有冰或很少冰填充孔隙。他们在2022年8月9日的《地球物理研究通讯》上发表了他们的分析。这些发现并不排除可能存在不将其他矿物结合在一起的冰颗粒或小冰球。问题是：冰以这种形式存在的可能性有多大？
第二个惊喜与关于火星上有水的主要理论相矛盾。人们认为这颗红色行星在其早期历史中可能藏有一片海洋。许多专家怀疑大部分水是地下水泥矿物的一部分。如果你把水与岩石接触，你会产生一组新的矿物质，比如粘土，所以水不是液体。它是矿物结构的一部分。水也可能进入不起水泥作用的矿物。然而，在没有水泥的情况下，地表下不应有生命或生物活动的记录。水泥的本质是将岩石和沉积物固定在一起，保护它们免受破坏性侵蚀。缺乏胶结沉积物表明insight在赤道附近着陆点下方300米（1000英尺）处缺乏水。火星赤道上的平均温度低于冰点意味着如果有水，条件将足够冷，足以使水结冰。
许多行星科学家长期以来一直怀疑火星表面将充满冰。尽管如此，在火星两极仍然有巨大的冰层和冰冻的地面冰。该模型预测，在该纬度仍有冻土，地下含水层。2018年，insight航天器降落在火星赤道附近的平坦平原Elysium planita。其仪器包括地震仪，可测量火星地震和陨石撞击引起的振动数据。
研究人员可以将这些数据与有关地球表面的丰富知识联系起来，包括火星景观图像和温度数据。地表数据表明，地下可能由沉积岩和熔岩流组成。然而，研究团队仍必须考虑地下特性的不确定性，如孔隙度和矿物含量。来自火星地震的地震波提供了它们所经过的物质性质的线索。可能的胶结矿物，如方解石、高岭土、粘土和石膏，会影响地震速度。研究小组应用了岩石物理的计算机模型来解释由洞察数据得出的速度。模拟结果表明，地下结构主要由未加筋材料组成。
科学家们希望探索地球表面的下层，因为如果火星上有生命，那就是它所在的地方。火星表面没有液态水，而火星表面下的生命将受到辐射的保护。继样品返回任务之后，美国宇航局在未来十年的优先任务之一是火星生命探索任务，该任务旨在在高纬度地区钻入火星地壳两米（6英尺），并在冰、岩石和大气聚集的地方发现生命。
