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世界快資訊:地球之水并非來自熔化隕石

2023-03-17 10:58:06


(相關資料圖)

科技日報北京3月16日電 (記者張佳欣)水占地球表面積的71%,但沒有人知道如此大量的水是如何或何時到達并存在于地球的。15日發表在《自然》雜志上的一項新研究,讓科學家們離回答這個問題又近了一步。研究人員發現,地球上的水并非來自熔化的隕石。

美國馬里蘭大學科研團隊分析了自45億年前太陽系形成以來一直漂浮在太空中的熔化隕石。他們發現,這些隕石的水含量極低。事實上,它們是有史以來測量到的最干燥的物質之一。這些結果使研究人員排除了它們是地球上水的主要來源,這對在其他行星上尋找水和生命具有重要意義。

研究人員分析了7顆熔化的隕石,也就是無球粒隕石,這些隕石從至少5顆“星子”(微行星體)分裂后墜入地球數十億年。這些“星子”碰撞形成了太陽系中的行星。在熔化的過程中,許多這樣的微行星體被早期太陽系放射性元素的衰變所加熱,導致它們分裂成具有地殼、地幔和地核的層。

由于這些隕石最近才落到地球上,這次實驗首次測量了它們的揮發物。研究人員使用電子探針測量了它們的鎂、鐵、鈣和硅的水平,然后用二次離子質譜儀測量了它們的水含量。

為減少污染,研究人員首先將他們的樣本放在低溫真空烤箱中烘烤,以去除任何地表水。在樣品可在二次離子質譜儀中進行分析之前,樣品必須再次干燥。

在分析了無球粒隕石樣本后,研究人員發現,水在其質量中所占比例不到百萬分之二。相比之下,最潮濕的隕石——碳質球粒隕石含有高達20%的水(按重量計),是團隊研究的隕石樣本的10萬倍。這意味著,無論這些微行星體起源于太陽系的哪里,也不管它們一開始有多少水,微行星體的加熱和熔化都會導致幾乎全部的水分損失。

研究人員發現,與流行的看法相反,并不是所有的太陽系外天體都富含水。這導致他們得出結論,水很可能是通過未熔化的隕石或球粒隕石輸送到地球的。

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