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地球上的水来自哪里?科学家们终于搞清了,是月球送来的!

时间:2019-07-09 07:14 来源:菜叶 作者: 菜叶

地球是水做的星球,表面绝大部分地方被海洋覆盖,即使是陆地,绝大多数地方也被冰雪,以及身体大部分由水构成的动植物覆盖,只有很少裸露的沙砾、岩石地看起来似乎没有水。然而,即使在这些地方,也有大量的微生物存在,它们也主要是由水构成的。

所以地球表面可以说到处是水,正是这循环流动的精灵,让地球变得生机勃勃,与众不同,卓尔不凡。然而,你再看看太阳系我们地球周围的几颗行星,水星、金星和火星,没有一颗不是干涸的炼狱,地表根本就看不到有水的迹象。这究竟是怎么回事呢?

地球上的水来自哪里?科学家们终于搞清了,是月球送来的!

 

首先我们要回到45亿年前太阳系刚刚形成的时候,由于靠近太阳的内太阳系非常炎热,像水这样容易蒸发的物质就更多地被吹送到外太阳系去了,比如天王星和海王星这样的冰巨行星,质量是地球的十多倍,其成分却大部分是水;即使近一些的土星和木星等气态巨行星,其周围众多卫星的含水量也都超过了地球,包括薄薄的土星环,它的水量也远远多于地球。

所以在外太阳系,有着很多“湿”的物质,而在我们所在的内太阳系,更多的是“干”的岩石,那为什么地球上又有这么多水呢?这真的是一件很奇怪的事情,来自德国明斯特大学的科学家们认为,他们已经找到真正的原因了,地球上的水,是我们的月球带来的——准确地说,是45亿年前撞击地球,形成月球的忒伊亚(Theia)带来的。

地球上的水来自哪里?科学家们终于搞清了,是月球送来的!

 

根据此前的研究,落到我们地球上的陨石大致可分为两种,一种是来自外太阳系,富含水的“碳质”陨石,一种是来自内太阳系的干燥的“非碳质”陨石。科学家们测定,两种陨石中含有的钼同位素比例是非常不同的,因而可以区分碳质陨石和非碳质陨石,进而知道它们究竟是来自外太阳系还是内太阳系。

研究人员为此测量了地球上钼同位素的组成,结果表明,它们的比例介于碳质陨石和非碳质陨石之间,这意味着地球上一部分钼是来自外太阳系的。因为钼是一种亲铁元素,地球早期的钼大多和铁一起沉入了地心,地球上的钼更多应该是来自地球形成的后期阶段。

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研究人员认为,最好的解释就是一颗火星大小的行星忒伊亚,在45亿年前撞击地球时,一部分物质进入太空轨道形成了月球,另一部分则留在地表和地幔里。由于地幔里这些钼已可证明是来自外太阳系,那么忒伊亚也应该是来自外太阳系,受木星或火星影响,轨道变得不稳定,因而和地球发生了惊天大碰撞,将大量外太阳系的水带到了地球上。被锁定在外太阳系冰冷的地狱里,和那颗神秘的幽灵般的忒伊亚一起悠游。在某种神秘力量的眷顾下——好吧,并不神秘,万有引力而已,命运彻底改变,在热与火的洗礼中,这些生命原质涅槃重生,创造出最初的生命,演化出现在的我们。

这项研究发表在5月20日《自然天文学》杂志上。

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