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隕石揭示地球揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)可能來源

2023-01-31 09:49:58    來源:科技日?qǐng)?bào)


(資料圖片僅供參考)

科技日?qǐng)?bào)北京1月30日電 (記者張夢(mèng)然)據(jù)發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一項(xiàng)研究,英國(guó)帝國(guó)理工學(xué)院研究人員通過檢查18顆不同來源的隕石發(fā)現(xiàn),地球揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)可能擁有遙遠(yuǎn)的起源,其中一些化學(xué)物質(zhì)構(gòu)成了生命的基石。

研究發(fā)現(xiàn),地球上大約一半的揮發(fā)性元素鋅來自外太陽系小行星,包括木星、土星和天王星。揮發(fā)物是在相對(duì)較低的溫度下從固態(tài)或液態(tài)變?yōu)檎魵獾脑鼗蚧衔?。它們包括在生物體中發(fā)現(xiàn)的6種最常見的元素以及水,因此,這種材料的增加對(duì)于地球生命的出現(xiàn)非常重要。

先前研究表明,地球幾乎完全由內(nèi)太陽系物質(zhì)形成,研究人員推斷這些物質(zhì)是地球揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)的主要來源。相比之下,新發(fā)現(xiàn)認(rèn)為外太陽系發(fā)揮了比之前認(rèn)為的更大的作用。倫敦帝國(guó)理工學(xué)院此次研究數(shù)據(jù)顯示,地球上大約一半的鋅是由來自木星軌道以外的外太陽系的物質(zhì)輸送的。

研究人員表示,在建立地球揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)方面,外太陽系物質(zhì)發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。如果沒有它們的貢獻(xiàn),地球的揮發(fā)物含量會(huì)比今天所知的低得多,且會(huì)更干燥,導(dǎo)致無法滋養(yǎng)和維持生命。

在研究中,團(tuán)隊(duì)檢查了18顆不同來源的隕石,其中11顆來自內(nèi)太陽系,被稱為非碳質(zhì)隕石,7顆來自外太陽系,被稱為碳質(zhì)隕石。

對(duì)于每顆隕石,他們測(cè)量了鋅的5種不同形式(或同位素)的相對(duì)豐度,然后將每種同位素指紋與地球樣本進(jìn)行比較,以估計(jì)每種材料對(duì)地球鋅的貢獻(xiàn)。結(jié)果表明,雖然地球僅從碳質(zhì)體吸收了約10%的質(zhì)量,但這種物質(zhì)提供了地球上約一半的鋅。

下一步研究人員將分析火星和月球的巖石。普遍認(rèn)為月球是在大約45億年前一顆巨大的小行星撞擊胚胎地球時(shí)形成的,而分析月巖中的鋅同位素將有助于檢驗(yàn)這一假設(shè)。

【總編輯圈點(diǎn)】

揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)對(duì)地球上生命的起源至關(guān)重要。此前的研究認(rèn)為,地球的物質(zhì)幾乎來自太陽系內(nèi)。此次,科研人員檢查了18顆不同來源的隕石,結(jié)果令人有些驚訝:地球上大約一半的鋅庫(kù)存是由來自外太陽系的物質(zhì)提供的。地球上水的起源,或許也跟從外輸送而來的揮發(fā)性物質(zhì)有關(guān)。如果沒有這些天外來客,地球可能會(huì)死氣沉沉,無法孕育生命??蒲腥藛T已經(jīng)想好了下一步的研究方向,瞄準(zhǔn)了火星和月球,同樣是分析鋅同位素,來檢驗(yàn)月球的起源假說。

(責(zé)編:王震、陳鍵)關(guān)注公眾號(hào):人民網(wǎng)財(cái)經(jīng)

關(guān)鍵詞: 化學(xué)物質(zhì)

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