據(jù)《每日郵報(bào)》北京時(shí)間9月28日?qǐng)?bào)道,盡管對(duì)這個(gè)我們?nèi)祟愘囈陨娴男乔虻某煞钟辛讼喈?dāng)大程度的了解,但科學(xué)家對(duì)地球最初是如何形成的仍然認(rèn)識(shí)不夠。
不過,英國(guó)學(xué)者的兩項(xiàng)新研究揭示了地球形成這一神秘過程,稱地球特有的化學(xué)成分,可能是由其他行星前身的熔巖蒸發(fā)造成的。
這兩項(xiàng)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(gòu)成成分是球粒狀隕石。但是,地球的化學(xué)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(guó)布里斯托爾大學(xué)和牛津大學(xué)研究人員新進(jìn)行的兩項(xiàng)獨(dú)立研究,有助于解決這一問題。
在第一項(xiàng)研究中,布里斯托爾大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),從不斷增長(zhǎng)的行星——被稱作微行星——上蒸發(fā)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(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人雷姆科·星(Remco Hin)博士表示,“通過高精度地檢測(cè)鎂同位素的成分,我們的證據(jù)表明,地球和火星形成過程中發(fā)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(jié)果,我們估計(jì),在形成的過程中,地球損失了逾40%的質(zhì)量。這種現(xiàn)象也造就了地球特有的成分。”
▲人們對(duì)地球成分的研究已經(jīng)相當(dāng)深入但對(duì)其形成尚知之甚少
由牛津大學(xué)進(jìn)行的第二項(xiàng)研究,證實(shí)了第一項(xiàng)研究的成果。通過在一個(gè)熔爐中熔化巖石,研究人員再現(xiàn)了地球形成期間出現(xiàn)的過程。
研究人員發(fā)現(xiàn),一些元素從熔巖散發(fā)的蒸汽中逃逸了,它們的成分與地球相似。
兩個(gè)研究團(tuán)隊(duì)表示,與微行星的碰撞可能促進(jìn)了巖石的熔化和蒸發(fā)。
▲微行星的碰撞推動(dòng)了巖石的熔化和蒸發(fā)
雷姆科·星表示,“我們的研究改變了我們對(duì)行星物理和化學(xué)性質(zhì)形成的看法。雖然我們以前就知道,行星的形成是一個(gè)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(lián)系。我們現(xiàn)在的研究顯示,在行星形成期間能量碰撞中蒸氣的損失,對(duì)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?!?/p>
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