研究表明,地球上的水来自于顽辉石球粒陨石样的小行星

一种被称为顽辉石球粒陨石的陨石具有与陆地岩石相似的同位素组成,因此可能是形成地球的物质的代表。一个新的研究发表在杂志上科学表明,这些陨石含有足够的氢,以在其海洋中至少三倍递送到地球。

一块顽辉石球粒陨石撒哈拉97096。图片来源:Christine Fieni / Laurette Piani /法国国家自然历史博物馆。

一块顽辉石球粒陨石撒哈拉97096。图片来源:Christine Fieni / Laurette Piani /法国国家自然历史博物馆。

顽辉石球粒陨石是由形成太阳系的星云锻造而成的太空岩石。

他们是罕见的,组成只有2%的已知陨石被收集。但它们与陆地岩石的同位素相似性使它们格外引人注目。

它们具有与地球相似的氧气,钛和钙同位素,新的研究表明,它们的氢和氮同位素也与地球相似。

“我们的发现表明,地球的构造模块可能对地球上的水有重大贡献,”他说博士Laurette Piani他是Université de Lorraine的研究人员。

“在岩石行星形成时,含氢物质存在于太阳系内部,尽管温度太高,水无法凝结。”

人们通常认为土块是干的。它们来自太阳系的内部区域,那里的温度太高,水无法凝结,在行星形成过程中与其他固体聚集在一起。

这些陨石提供了一条线索,证明水不一定来自遥远的地方。

“对我来说,这个发现最有趣的部分是,被认为几乎是干燥的火辉石球粒陨石中含有出乎意料的丰富的水,”他说Lionel Varch博士他是圣路易斯华盛顿大学的博士后研究员。

“如果顽辉石球粒陨石有效地构成了我们星球的基石——它们相似的同位素组成强烈地表明了这一点——这一结果意味着这些类型的球粒陨石为地球提供了足够的水来解释地球水的起源,这是令人惊讶的!”

该研究小组还提出,大量的大气氮——地球大气中最丰富的成分——可能来自顽辉石球粒陨石。

“只有少数原始的顽辉石球粒陨石存在:它们既没有在小行星上改变,也没有在地球上改变,”皮亚尼博士说。

“在我们的研究中,我们仔细选择了火辉石球粒陨石,并应用了一种特殊的分析程序,以避免由于陆地水的输入而产生偏差。”

偶联常规质谱和二次离子质谱法使科学家精确地测量陨石中少量水的含量和组成。

“在这项研究之前,人们普遍认为顽辉石球粒陨石是在太阳附近形成的,”皮亚尼博士说。

“因此,人们普遍认为这些球粒陨石是干燥的,这种经常被重申的假设可能阻碍了对氢进行任何详尽的分析。”

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Laurette Piani。2020.地球的水可能从类似于enstatite chondrite陨石的材料遗传。科学369 (6507): 1110 - 1113;doi: 10.1126 / science.aba1948

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