今年6月21日，我国天空上演了一次壮观的天象——金边日环食。月球以百年不遇的绝佳位置遮挡住了绝大部分太阳，只留下极细的一个金色圆环。
日食是非常精彩的天象，而且根据月球位置的不同，还会出现日偏食和日全食。可以说，地球是太阳系唯一一个既能看见日环食又能看见日全食的天体。在其他行星上，要么只能看见日环食，要么只能看见日全食。那么，你是否好奇过其他星球上的日食是什么模样呢？
在距离我们非常近的火星上，也会出现日食的天象。不同的是，由于火星较大、距离较近的火卫一公转周期非常短。我们的月球每27.3天公转一圈，而火卫一的公转周期仅有7小时39分钟，因此火星上看到日出的机会要远比地球更多。
与此同时，由于火卫一公转速度更快，因此凌日的时间也会非常快。实际上，火卫一在太阳前面过境的时间连半分钟都不到。而且，由于体积太小，火卫一也不可能给火星上演一次日全食，而只是能遮住太阳的一小部分。
即便如此，科学家们仍然借助火星日食发现了一些不同寻常之处。
2018年，美国的InSight探测器成功在火星登陆，其主要工作之一就是对火星内部进行深入的研究。不同寻常的是，在火卫一日食期间，InSight的地震仪都会发生一点点倾斜。尽管倾斜的幅度非常小，但足以引起科学家的注意。
苏黎世联邦理工学院地球物理研究所的研究人员一直在对InSight探测器的数据进行着跟踪研究，其研究目标之一就是地球在日食期间发生的一些现象是否在火星上也一样。苏黎世联邦理工学院的地震学家Simon Stähler举例解释说：“当地球上出现日食的时候，气象探测器就会检测到日食区域温度的下降和风速的提升。”这是因为这些区域失去了这部分阳光后会有小幅度降温，而温差就会带来空气流动。
InSight也携带了测量温度和风速的传感器，但是并没有检测到类似的现象，大气湍流、温度和气压都都保持着正常的状态。不过有趣的是，一个原本不具备探测功能的设备却感受到了变化，那就是太阳能电池板，因为它确实发现获取的太阳能变少了。这是很正常的，毕竟火卫一虽然小，但是轨道很靠近火星，所以也能遮挡40%的阳光。
Stähler介绍说：“当火卫一运行到太阳前面时，能够照射到电池板的阳光就会减少，导致它产生的电能减少，这使得光照量减少的数据可以被记录下来。”
对于这个现象，科学家并没有感到意外。但是，两个看似和日食风马牛不相及的设备出现变化，却是科学家们始料未及的，其中尤以地震仪的变化更加令科学家困惑不已。
顾名思义，地震仪是用来探测和地震相关的一些数据的设备，而磁力计则是用来探测火星磁场的一些信息的。相对来说，磁力计出现的变化更容易被理解一些，因为其中两个元件的变化都和太阳能电池板电流下降有着相同的变化。因此，我们有理由相信，磁力计数据的变化根源来自于电池电流的改变。
但是对于地震仪出现的变化，科学家们是万万没有想到的。实际上，这个变化非常细微，Stähler举了个例子：这就好像一枚5法郎的硬币原本放得完美水平，然后在其中一侧放上仅仅两颗银原子所产生的倾斜——这个角度只有10^-8度。
如果仅仅出现了一次，我们可以当做是巧合或者是仪器的误判。然而这样的现象出现了三次之后，科学家就不这么认为了。那么，到底是什么原因导致地震仪在日食期间出现这样的变化呢？
研究小组的人一开始的时候认为，这是由于火卫一凌日的时候产生了微弱的潮汐力变化，导致了地震仪出现变化。但是，当他们将这几次倾斜与火星正常的地震进行对比的时候，发现二者之间并没有什么相似之处。
他们又提出新的猜想，认为可能是地震仪和登陆器之间的连接装置发生了收缩。但是这个想法很快就被推翻了，因为按照设备的结构，这种情况只会导致它向另一个方向倾斜。
第三个想法是温度变化导致地表密度的变化，从而使得地震仪发生倾斜。不过我们前面也提到了，InSight的温度传感器并没有在日食期间检测到温度的变化。
火卫一
不过，这个想法并没有被完全推翻。因为研究人员在利用红外辐射仪进行检测的时候发现，在火卫一最长的一次凌日期间，它的确在红外波段检测到地表温度的细微变化，并且在大概一分半钟的时间以后，温度恢复到了原来的状态。
目前来说，这是关于地震仪倾斜的最好解释。苏黎世联邦理工学院的地震学家Martin van Driel解释说：“在日食期间，地表温度会降低，于是会产生不均匀的变形，从而导致仪器发生倾斜。”
1997年德国黑森林天文台发生的一件事也可以证明这个说法，当时，一位工作人员在下班的时候忘记关灯，结果灯的温度导致靠近它那一侧的花岗岩受热膨胀，而放在花岗岩上的地震仪就出现了倾斜。后来的一系列验证实验也证明：人工热源的确可以在几乎一瞬间就导致地震仪的倾斜。
而苏黎世联邦理工学院的科学家们也在自己实验中证明了这一点，并且倾斜状态和InSight高度一致。
通过这个研究，我们未来可以通过这个方法来精确地把握火卫一日食的起止时间，进而更加精确地了解它的轨道。科学家发现，火卫一正在以每年1.8厘米的速度靠近火星。当它达到洛希极限时，就会被火星的潮汐力撕碎，变成火星的一个环。
通过对火卫一减速的精确数据把握，我们可以清楚地了解火星内部的弹性和温度等信息，这是我们了解火星形成过程的重要途径。火星到底经历过怎样的演化过程，它是否真的存在过完美的宜居环境呢？或许火卫一会给我们一个启示吧！
