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英学者新研究揭开地球形成之谜:微行星熔岩蒸发


来源:凤凰科技

尽管对这个我们人类赖以生存的星球的成分有了相当大程度的了解,但科学家对地球最初是如何形成的仍然认识不够。

地球特有的化学成分可能是由行星前身熔岩蒸发造就的

凤凰科技讯 据《每日邮报》北京时间9月28日报道,尽管对这个我们人类赖以生存的星球的成分有了相当大程度的了解,但科学家对地球最初是如何形成的仍然认识不够。

不过,英国学者的两项新研究揭示了地球形成这一神秘过程,称地球特有的化学成分,可能是由其他行星前身的熔岩蒸发造成的。

这两项研究有助于解释地球、火星和太阳系中其他岩石行星是如何形成的。之前的研究表明,地球的构成成分是球粒状陨石。但是,地球的化学成分不同于这些太空陨石。

虽然研究人员就这种差异提出了一些猜想,但都不足以解释地球和太空陨石间的所有差异。由英国布里斯托尔大学和牛津大学研究人员新进行的两项独立研究,有助于解决这一问题。

在第一项研究中,布里斯托尔大学的研究人员发现,从不断增长的行星——被称作微行星——上蒸发的熔岩,能够解释地球和太空陨石之间镁同位素水平的差异。

这项研究的负责人雷姆科·星(Remco Hin)博士表示,“通过高精度地检测镁同位素的成分,我们的证据表明,地球和火星形成过程中发生了一系列这类事件。镁同位素比值的变化是硅酸盐蒸汽(包含有更轻的同位素)损失的结果,我们估计,在形成的过程中,地球损失了逾40%的质量。这种现象也造就了地球特有的成分。”

对地球成分的研究已经相当深入但对其形成尚知之甚少

由牛津大学进行的第二项研究,证实了第一项研究的成果。通过在一个熔炉中熔化岩石,研究人员再现了地球形成期间出现的过程。

研究人员发现,一些元素从熔岩散发的蒸汽中逃逸了,它们的成分与地球相似。

两个研究团队表示,与微行星的碰撞可能促进了岩石的熔化和蒸发。

微行星的碰撞推动了岩石的熔化和蒸发

雷姆科·星表示,“我们的研究改变了我们对行星物理和化学性质形成的看法。虽然我们以前就知道,行星的形成是一个很暴力的过程,地球等行星的成分各有不同,但并不清楚它们之间的联系。我们现在的研究显示,在行星形成期间能量碰撞中蒸气的损失,对行星的成分有显著影响。”

他说,“这一过程普遍存在于行星形成的过程中,不仅仅局限于地球和火星,还包括太阳系中的其他行星,甚至可能其他恒星的行星。行星碰撞历史的差别,造就了它们成分的多样性。”(编译/霜叶)

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[责任编辑:毕宇洁 PT027]

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