地球水的起源可能并不像我们想象的那么复杂
鉴于地球建筑块残余物中似乎缺乏水分,行星科学家长期以来一直认为,我们星球的水供应是在浸氢岩石和彗星的雨中形成的。
牛津大学和英国国家同步加速器科学设施的研究人员进行的一项新研究挑战了水通过特殊输送到达的理论。事实上,水可能一直是地球构成的一部分。
该研究检查了被称为顽辉石球粒陨石(EC),它们被认为在成分上与我们星球最初构成的岩石相似。
使用一种名为X 射线吸收近边缘结构(XANES) 光谱法,本质上是使用 X 射线对材料进行化学“指纹”识别“,该团队发现了足够的氢,表明地球上可能已经形成了海洋,而无需任何额外规定。
这种氢可能与早期地球岩石中也嵌入的氧气结合。所有成分都在大约 45.5 亿年前就已经存在,换句话说,首先是水,然后是生命本身。
“我们现在认为,构建我们星球的材料——我们可以使用这些稀有陨石进行研究——氢的含量比我们以前想象的要丰富得多。”说牛津大学地球科学家詹姆斯·布赖森。
“这一发现支持这样一种观点,即地球上水的形成是一个自然过程,而不是水合小行星在地球形成后轰炸我们的星球。”
重要的是氢在样本中的位置,在陨石内部的原始材料中发现了该元素的浓度,但没有附着在可能受到外部污染影响的岩石部分。
研究人员提出,氢气可能与硫化铁矿物发生了反应磁黄铁矿在这些岩石中,基本上可以防止氢流失并将其锁定,直到条件适合形成水。
“当分析告诉我们样品中含有硫化氢时,我们非常兴奋——只是没有达到我们的预期。”说来自牛津大学的地球科学家托马斯·巴雷特。
“由于这种硫化氢源自陆地污染的可能性非常低,这项研究提供了重要证据来支持地球上的水是原生水的理论——它是我们星球的自然结果。”
这个想法并不是一个全新的想法,研究人员参考 2020 年的一项研究它还发现氢锁定在 EC 中。然而,关于氢是否是这些陨石的原生氢仍然存在一些不确定性。
新的、更彻底的分析似乎证实了这些 EC——可能还有形成地球的岩石——确实带有内置的氢,并且足够我们的星球进化成氢蓝色大理石就是今天。
“行星科学家面临的一个基本问题是地球是如何变成今天的样子的,”说布赖森。
该研究已发表在伊卡洛斯.