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英學者新研究揭開地球形成之謎:微行星熔巖蒸發
2017-09-28 16:36  鳳凰科技    我要評論()
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地球特有的化學成分可能是由行星前身熔巖蒸發造就的

據《每日郵報》北京時間9月28日報道,盡管對這個我們人類賴以生存的星球的成分有了相當大程度的了解,但科學家對地球最初是如何形成的仍然認識不夠。

不過,英國學者的兩項新研究揭示了地球形成這一神秘過程,稱地球特有的化學成分,可能是由其他行星前身的熔巖蒸發造成的。

這兩項研究有助于解釋地球、火星和太陽系中其他巖石行星是如何形成的。之前的研究表明,地球的構成成分是球粒狀隕石。但是,地球的化學成分不同于這些太空隕石。

雖然研究人員就這種差異提出了一些猜想,但都不足以解釋地球和太空隕石間的所有差異。由英國布里斯托爾大學和牛津大學研究人員新進行的兩項獨立研究,有助于解決這一問題。

在第一項研究中,布里斯托爾大學的研究人員發現,從不斷增長的行星——被稱作微行星——上蒸發的熔巖,能夠解釋地球和太空隕石之間鎂同位素水平的差異。

這項研究的負責人雷姆科·星(Remco Hin)博士表示,“通過高精度地檢測鎂同位素的成分,我們的證據表明,地球和火星形成過程中發生了一系列這類事件。鎂同位素比值的變化是硅酸鹽蒸汽(包含有更輕的同位素)損失的結果,我們估計,在形成的過程中,地球損失了逾40%的質量。這種現象也造就了地球特有的成分。”

對地球成分的研究已經相當深入但對其形成尚知之甚少

由牛津大學進行的第二項研究,證實了第一項研究的成果。通過在一個熔爐中熔化巖石,研究人員再現了地球形成期間出現的過程。

研究人員發現,一些元素從熔巖散發的蒸汽中逃逸了,它們的成分與地球相似。

兩個研究團隊表示,與微行星的碰撞可能促進了巖石的熔化和蒸發。

微行星的碰撞推動了巖石的熔化和蒸發

雷姆科·星表示,“我們的研究改變了我們對行星物理和化學性質形成的看法。雖然我們以前就知道,行星的形成是一個很暴力的過程,地球等行星的成分各有不同,但并不清楚它們之間的聯系。我們現在的研究顯示,在行星形成期間能量碰撞中蒸氣的損失,對行星的成分有顯著影響。”

他說,“這一過程普遍存在于行星形成的過程中,不僅僅局限于地球和火星,還包括太陽系中的其他行星,甚至可能其他恒星的行星。行星碰撞歷史的差別,造就了它們成分的多樣性。”(編譯/霜葉)

新聞熱線:010-68947455

關鍵詞: 地球

責任編輯:新聞中心

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