近日,來自蒙斯特大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),地球的水來自于與提亞的碰撞。提亞是一個(gè)與地球相撞形成月球的古老天體。他們的發(fā)現(xiàn)表明,地球上的水比以前想象的要古老得多。 其實(shí)月球形成的長(zhǎng)期理論一直涉及到一個(gè)叫提亞的古老天體。大約44億年前,提亞與地球相撞。碰撞形成了一個(gè)巨大的碎片環(huán),月球是由這些碎片形成的。 ? 常設(shè)理論認(rèn)為,隨著時(shí)間的推移,地球聚集了水,在與提亞碰撞后,彗星和小行星輸送了水。但來自蒙斯特大學(xué)的新研究提出了支持地球水另一種來源的證據(jù):提亞本身。這是科學(xué)家第一次將地球上的水的起源與月球的形成聯(lián)系起來。 長(zhǎng)期以來,科學(xué)家們一直認(rèn)為提亞是來自太陽(yáng)系內(nèi)部的一個(gè)天體,因?yàn)樗谧匀唤缰惺嵌鄮r石的。但新的研究表明情況并非如此。相反,提亞起源于外太陽(yáng)系。 ? 理解這些事件的關(guān)鍵是我們太陽(yáng)系中濕部和干部的概念。太陽(yáng)系形成于大約45億年前,我們知道它的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了一個(gè)干燥的內(nèi)部區(qū)域和一個(gè)潮濕的外部區(qū)域。地球有點(diǎn)神秘,因?yàn)樗窃诟稍锏牡貐^(qū)形成的,離太陽(yáng)更近,但它有豐富的水。所以像這樣的研究,可以幫助我們理解地球是如何獲得水的來源。 我們對(duì)地球水的理解主要來自兩種類型的隕石:富含水的碳質(zhì)隕石和干燥的非碳質(zhì)隕石。碳質(zhì)隕石來自太陽(yáng)系外,而干燥的非碳質(zhì)隕石來自太陽(yáng)系內(nèi)。你明白了嗎? 有很多證據(jù)表明,地球上的水是由來自太陽(yáng)系外的濕碳質(zhì)隕石輸送的,但這一切發(fā)生的時(shí)間和方式從未確定。比如小行星灶神星,從灶神星噴出的隕石可能幫助形成了地球的水。 ? 來自蒙斯特天文學(xué)研究所格瑞特·巴德博士表示,我們可以用鉬同位素來回答這個(gè)問題。這項(xiàng)研究被稱為“外太陽(yáng)系物質(zhì)晚期向地球吸積的鉬同位素證據(jù)”,研究所表明的這一切都是關(guān)于鉬的同位素,以及地核中的鉬和地幔中的鉬之間的區(qū)別。他表示鉬同位素使我們能夠清楚地區(qū)分含碳物質(zhì)和非含碳物質(zhì),它代表了物質(zhì)與太陽(yáng)系內(nèi)外的“遺傳指紋”。 為什么是鉬?因?yàn)樵诨卮鸬厍蛩钠鹪磫栴}時(shí),它有一個(gè)非常有用的性質(zhì)。鉬和鐵其實(shí)非常友好,這意味著它大部分存在于地球的核心,而核心主要是鐵。 地核是古老的,因?yàn)榈厍蛟谠缙谑且粋€(gè)熔化的球,像鐵這樣的重元素遷移形成地核。因?yàn)殂f愛鐵,所以鉬也進(jìn)入了核心。但地殼中也有鉬元素,這些鉬元素必須在冷卻后被送到地球,否則它也會(huì)遷移到地核中。地球上有兩種鉬,它們都是不同的同位素。 因?yàn)殂f愛鐵,所以當(dāng)?shù)厍蛉刍瘯r(shí),它就沉入地核。當(dāng)?shù)厍蚶鋮s后,地幔或地殼中的任何鉬都會(huì)在晚些時(shí)候到達(dá)地球內(nèi)部。而在晚些時(shí)候,地球地幔中的鉬一定是來自后來在形成過程中撞擊地球的物體。因此,目前在地球地幔中可獲得的鉬源于地球形成的晚期,而早期階段的鉬則完全在地核中。 這些結(jié)果首次表明,來自太陽(yáng)系外部潮濕區(qū)域的含碳物質(zhì)晚些到達(dá)地球。 ? 重點(diǎn)來了,由于地幔中的鉬必須來自外太陽(yáng)系,因?yàn)樗且环N不同的同位素,這意味著提亞也必須來自外太陽(yáng)系。支持這項(xiàng)研究的科學(xué)家們表明,與提亞的碰撞提供了足夠的含碳物質(zhì)來解釋地球上大部分的水。 這種獨(dú)特的方法第一次允許我們將地球上的水的起源與月球的形成聯(lián)系起來。簡(jiǎn)而言之,如果沒有月球,地球上可能就沒有生命! |
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