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远古一类似水星行星与地球碰撞带来生命元素

2016-9-9 17:42:57

在地球形成历史上,不断有大型小行星穿过大气层碰撞在地球表面,地球上的生命反复地经历着浩劫,曾多次被彻底灭绝。但是最新研究显示,44亿年前一颗类似水星的胚胎行星与地球碰撞,为地球孕育生命提供了所有碳元素。

最新研究表明,这颗直径4828千米的微型行星与地球融合在一起,之后形成了地球内核,带来了孕育生命的基础元素,以及宝贵的晶体,例如钻石。如果是这样的话,地球上孕育的生命将依赖于44亿年前的大型碰撞事件。

地球地幔和地壳中如何蕴藏如此大量的碳,曾令地质化学家困惑不解,地球多数碳元素是在地球首次形成之后出现的,碳元素被蒸发,或者锁定在地球内核。美国莱斯大学岩石学家拉杰迪普-达斯古普塔博士称:“这项研究将有助于解释碳等挥发性物质的起源,它们保留在地核外侧,大量存在于地幔。之前我们进行了几项研究,结果显示,如果在地球炽热阶段碳元素并未蒸发进入太空,最终地球将形成金属内核,因为富铁合金与碳元素具有较强的密切关系。我们认为,科学家需要打破传统地球内核构成理论,该理论指出地球内核仅由铁、镍和碳构成。”

这项最新研究报告发表在近期出版的《自然地质科学》杂志上,研究人员在高压条件下进行实验,检测硫磺或者硅如何改变铁对碳的亲和力。结果显示,内核中的铁合金富含硅或者硫磺,碳被排斥在地球内核之外,进入到地幔之中,地幔主要是由硅酸盐构成。

达斯古普塔博士说:“我们推测一颗类似水星的胚胎行星具有较高的碳-硫磺比率,以及存在大量碳元素,它已形成一个富硅内核,44亿年前与地球碰撞之后,最终被地球所吸收。由于这是一颗较大的行星,它的内核将直接进入地球内核,富碳地幔与地球地幔混合在一起。在这项研究中,我们主要聚焦于碳和硫磺物质。同时,这项最新研究将适用于45亿年前月球形成理论,当时一颗叫做‘忒伊亚’的行星与地球发生碰撞,残骸部分形成了月球。”△(悠悠)

编辑:宫莉

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