地球最初的水是從何而來?

地球最初的水是從何而來?

2018-11-20 20:51:08  微科普
本文作者:曉默/編譯

發表時間:2018-11-20 20:51:08作者:曉默/編譯來源:微科普字體大小:A+  A-

  地球最初的水是從何而來?

  一項新的研究表明,有一部分來自于圍繞太陽旋轉的氣體和塵埃云。

  水是由兩個氫原子和一個氧原子組成的,而巖石小行星很可能在幾十億年前將其中的大部分氫帶到了地球上。然而,新的研究表明,年輕的地球也從太陽星云中獲得氫。

  「在地球上每100個水分子中就有一個來自太陽星云」,研究人員于今年10月發表在地球物理研究:行星(Journal of Geophysical Research: Planets)的一項新研究中寫道。

  在太陽系初期,太陽形成后的剩馀物質—星云中含有大量的氫。但在這項研究之前,研究人員還沒有研究過星云是否提供了地球上的大部分氫。

  為了找出地球的水來自哪里,科學家們研究氫同位素的比例—具有相同質子數,但中子數目卻不同。

  正常的氫和氘(一種較重的氫同位素),在海水中的比例與來自小行星的水的比率相符合,這表明地球的水具有小行星的起源。然而,從地球內部的氫(在地函與地核交界區),卻講述了一個不同的故事。根據這項研究,這些樣品與海水相比,氘比氫少,這結果指向小行星以外的來源。

  地球在數十億年前形成,由當時較小的小行星碰撞并熔合成一個更大的物體。新模型認為,隨著新生、仍在熔融形成行星的階段時,地球從太陽星云中吸走了塵埃和氣體。星云的氫沉入新生地球的熔融巖漿中,并被地磁核心吸引過去。同時,研究人員解釋說,來自小行星的氫,最終在地函內聚集。

  此外,據科學家報告,大量的水被認為隱藏在行星內,地函中大約有兩個海洋,地核中大約有四個到五個海洋,其中大部分可能來自太陽星云。

  研究報告的主要撰寫者,亞利桑那州分子科學學院和地球與太空探測學院(Molecular Sciences and School of Earth and Space Exploration at Arizona State University)的助理教授吳軍(jun wu)還暗示,類似的過程可能會影響系外行星上水的形成。

  「這個模型意謂著,太陽系外任何足夠大的行星系統,水皆會順理成章的形成。我認為這非常令人興奮。」吳軍說。

責編:微科普

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