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陨石中出乎意料的丰沛氢含量披露地球上水的来源

2020-09-03 来源:日用天气网 分类:天气奇观

陨石中出乎意料的丰沛氢含量披露地球上水的来源

  陨石中出乎意料的丰沛氢含量披露地球上水的来源

  据EurekAlert!:一项新的研究显示,被推测缺乏水的陨石物质(因为它形成于太阳系内部的干燥带)似乎含有足够的氢,后者给地球输送的水量至少是其海水量的3倍。虽然有关顽火辉石球粒陨石(EC)流星因含有足够的氢而能为生长中的原地球提供水的想法已被提出,但由于很难测量ECs中的氢浓度,因此严格测试这种情况的困难阻碍了有关的工作,而这项研究排除了这一障碍。

  根据太阳系的形成模型,地球应该是干燥的。但是,我们的蓝色行星有着浩渺的海洋、潮湿的大气和含水充沛的地质,它们都公然挑战了这些预测,这令地球在太阳系内侧的其它岩石行星中独树一帜。因此,尽管存在争辩,但地球上水的起源仍属未知。顽火辉石球粒陨星(即源自形成太阳系的星云所缔造的太空岩石)是已知的构建地球的代表性岩石。然而,由于ECs形成于太阳附近,那里的环境因过热而令水冰无法存在,因此ECs被假定过于干燥而无法用其解释地球上丰富的储水量。因此,地球上的水通常被认为是地球形成后的晚期添加物,它们是通过含碳的球粒陨星等富含水的物质被输送到地球的,而这些陨星起源于太阳系外侧,那里有较为丰富的水。

  为了减少围绕地球水源的不确定性,Laurette Piani和同事测量了13颗EC陨石中的氢含量和氘/氢(D / H)比,结果发现,这些ECs中所含的氢比以前假设的要多得多。在对涉及地球由球粒状物质混合而成的建模做进一步分析后,作者估计,在地球形成早期所聚结的EC状物质可能已经向正在生长的原地球输送了足够的氢,其所提供的氢量至少是如今地球海水中氢量的3倍。被分析的ECs D / H比和氮同位素组成与地幔中的比例和组成高度吻合,它对Piani等人的宣称(即地球上的水源于构建地球的岩石之中)给予了支持。

  Anne H. Peslier在相关的《视角》文章中写道:“ [Piani等人的]研究给该拼图带来了一个至关重要且出色的元素。地球上的水可能仅仅来自令其吸积生长的星云物质。”作者指出,他们无法确定这些物质确切的输送时间,但肯定是在地球形成过程中非常晚期的时候。

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