磷（P）和硫（S）对于研究火星的宜居性和生命起源有至关重要的作用，同时P和S在火星各圈层的含量也影响着火星各圈层的物理化学性质。因此前人对两者在不同环境下在金属熔体和硅酸盐熔体之间的分配进行了研究。但是前人对P的研究局限在较还原的环境，氧逸度的范围有限，而火星模型涵盖的氧逸度范围比前人实验结果的范围更大。同时近期研究提出了新的火星物质模型，P和S在金属熔体和硅酸盐熔体间的分配需要在新的总体成分下进行研究。为了更好地解释P和S元素分布与早期火星核幔分异过程的关系，我们需要在不同氧逸度环境下，采用不同的初始物质进行高温高压实验。因此，本文利用不同的样品仓和氧逸度缓冲对，在5–8 GPa、1673–2073 K，氧逸度IW-2–IW-0. 2条件下，进行了P和S在金属熔体和硅酸盐熔体之间分配的高温高压实验研究。利用电子探针获得实验产物的主量元素含量，计算获得了P和S在金属熔体和硅酸盐熔体之间的分配系数，进而建立数学模型估算了火星核中P和S的含量以及火星核幔分异的温压条件。
研究结果表明：（1）P的分配系数与温度、压力和氧逸度呈现负相关。在氧逸度大于IW-1的情况下，P从亲铁元素变为亲石元素。（2）S的分配系数呈现温度的负相关和压力的正相关。并且在实验的温压条件和氧逸度范围内，S均表现出亲铁性。（3）推测火星核中P的含量约为0.3 wt%，S含量约为6.2 wt%。火星核中可能还存在其他轻元素如C、O、H等。（4）火星岩浆洋的温压范围大致在1700–1900 K和5.5–6.5 GPa之间。