火星北半球和南半球的相貌差異甚大，南半球的地殼明顯較厚，是由崎嶇地形和隕石坑構成的高地，北半球則是個巨大的低地平原。南半球平均高度比北半球高出近8000公尺，且南半球有磁性異常現象，北半球則沒有。這些一直是天文學界的難解之謎。
一項新的研究指出，這種南北不對稱，可能是數十億年前一顆巨大的隕石撞擊火星北半球所致，而火星北半球的大片低地，則是撞擊時留下的巨大撞擊坑。
26日出刊的《自然》雜誌，刊登美國3個科學團隊針對火星「雙面之謎」所作的研究成果。他們一致認為，火星南北差異應該外力猛烈撞擊造成的。
天文學謎團3科學團隊解謎
3個團隊利用環繞火星軌道的兩顆探測衛星所收集到的資料進行研究。加州大學聖塔克魯茲分校副教授寧莫領導的團隊運用電腦模擬分析，推斷一顆來自外太空的岩石，大小約月球的一半至三分之二，以30度到60度的角位撞擊火星北半球，如此便造成一個橢圓形撞擊坑。
麻省理工學院和美國航太總署「噴射推進實驗室」科學家合作進行的研究也認為，這個佔火星表面積40%的巨大低地，是太陽系形成初期一次巨大天體撞擊造成的。
大約40億年前發生的這次撞擊，在火星北半球留下一個長1萬公里，寬8500公里的橢圓形隕石坑。這個被稱為「伯勒里斯盆地」的隕石坑，是科學家迄今在太陽系所發現類似撞擊坑中最大的一個，面積相當於亞洲、歐洲和大洋洲面積的總合。
40億年前撞擊隕石坑成型
加州理工學院副教授艾倫森領導的研究也支持上述推論。他說，火星南北差異出現在40億年前，大約同一時期，一個更大的物體撞上仍處在「嬰兒時期」的地球，大量碎片被拋進環繞地球的軌道中，這些碎片後來慢慢凝聚在一塊兒，成了月球。
事實上，月球形成時，恰巧火星的南北差異也開始形成。科學家認為這可能不是巧合，因為當時整個太陽系都處在動盪不安的狀態下。
科學家開始注意火星南北差異，是在1970年代。過去有人提出一項理論，指火星有南北兩張臉，是因為38億年前一次巨大的火山爆發所造成的，但這一理論受到許多人質疑。
