46 亿年前的陨石可能揭示地球水的来源

这块岩石已有 46 亿年历史,这意味着它存在于太阳系初期。

这颗陨石于 2021 年 2 月降落在 Winchcombe 镇的一条车道上(图片来源:自然历史博物馆的受托人)
这颗陨石于 2021 年 2 月降落在 Winchcombe 镇的一条车道上(图片来源:自然历史博物馆的受托人)

一颗坠落在英国车道上的古老陨石可能解开了地球上水的来源之谜。

这块拥有 46 亿年历史的太空岩石于 2021 年 2 月降落在英国温彻科姆镇的一个家庭住宅前,其所含的水与地球上发现的水的化学成分非常相似——这可能解释了我们的星球如何种下了赋予生命的物质。

当年轻太阳系的岩石内行星首次聚结时——从太阳附近翻腾的热气体云和尘埃中凝结而成——它们离我们的恒星太近而无法形成海洋。事实上,过了一个叫做霜线的特定点,任何冰都无法逃脱蒸发,使年轻的地球变成一片贫瘠荒凉的土地。科学家们认为,在地球冷却后,这种情况发生了变化,当时来自外太阳系的一连串冰冷的小行星将冰冻的水带到我们的星球上融化。现在,11 月 16 日发表在《科学进展》杂志上的对 Winchcombe 陨石的新分析为这一理论提供了依据。

“科学界提出的最大问题之一是,我们是如何到达这里的?” 该研究的合著者、格拉斯哥大学行星地球科学讲师卢克戴利一份声明中说。 “对 Winchcombe 陨石的这项分析让我们深入了解地球是如何拥有水的——如此多生命的源泉。研究人员将在未来几年继续研究这个标本,解开更多太阳系起源的秘密。”

这块太空岩石是一种罕见的富含碳的类型,称为碳质球粒陨石,在它撞击地面几小时后就被收集起来,因此基本上没有受到污染,使其成为“可用于分析的最原始的陨石之一”;伦敦自然历史博物馆的研究员、主要作者阿什利·金说,它提供了“穿越时空回到太阳系原始组成的诱人一瞥”。

为了分析岩石内部的矿物质和元素,研究人员对岩石进行了抛光、加热和轰击,并用 X 射线和激光对其进行了轰击,结果表明它来自绕木星轨道运行的一颗小行星,并且陨石质量的 11% 是水。

小行星水中的氢有两种形式——普通氢和称为氘的氢同位素,后者构成“重水”。科学家们发现氢与氘的比例与地球上水的比例相匹配,强烈暗示陨石中的水和地球上的水共享一个起源点。氨基酸是蛋白质和后续生命的基石,也在岩石中被发现。

为了扩大这项研究,科学家们可能会分析漂浮在太阳系周围的其他太空岩石,例如小行星 Ryugu,它也被发现含有生命的基石。对太阳系太空岩石的全面调查可以让科学家们更好地了解哪些岩石有助于早期地球的播种,以及它们来自哪里。

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