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地球核心深处的水可能来自围绕太阳旋转的尘埃

地球上第一滴水的建筑块是从哪里来的最新研究表明,

至少部分来自于围绕太阳旋转的气体和尘埃云,

水由两个氢原子和一个氧原子组成,岩石小行星可能在数十亿年前将其中的大部分氢带到地球。然而,这项新的研究表明,年轻的地球也从太阳星云获得了氢。

“地球上每100个水分子中就有一个来自太阳星云,”研究人员在这项新的研究中写道,这项研究于10月9日在线发表在《地球物理研究杂志:行星》上系统,这个云-太阳形成后留下的物质-含有大量的氢。但在这项研究之前,研究人员还没有观察到星云是否提供了地球上大量的氢,他们报告说。[照片时间轴:地球是如何形成的]

为了找出地球上的水是从哪里来的,科学家们检查了它的化学指纹,观察了氢同位素的比率——不同中子数的氢的版本,因此,不同的原子质量。

海水中正常氢和氘(一种较重的同位素)的比例与小行星水中发现的比例相匹配,这表明地球的水起源于小行星。然而,从地球内部,靠近地幔与地核接触的区域,提取的氢却告诉我们另一个故事。研究显示,与海水相比,这些样品的氘含量要比氢气少,指向的是小行星以外的一个源头,

地球形成于数十亿年前,当时较小的小行星碰撞并融合成一个较大的天体。新模型显示,当这颗新生的、仍处于熔融状态的行星形成时,它从太阳星云吸走了尘埃和气体。星云中的氢沉入婴儿地球的熔融岩浆中,被吸引向其磁芯。同时,研究人员解释说,来自小行星的氢滞留在最终形成地幔的物质中,

小行星撞击继续轰击地球并建立其“身体”,正如它们所做的那样,它们在地幔和地球海洋中分布了氘比较高的氢。虽然这种氢构成了地球上大部分的水,但科学家们得出结论认为,一些水的形成是由于星云中的氢。

更重要的是,大量的水被认为隐藏在地球内部——“地幔中大约有两个海洋,地核中大约有四到五个海洋,科学家们报告说,“其中大部分可能来自太阳星云。”

他们的发现也暗示了类似的过程可以在遥远的系外行星上形成水,该研究的主要作者,亚利桑那州分子科学学院和地球与空间探索学院的助理研究教授吴军(音译)州立大学在一份声明中说,“KDSPE”“KDSPs”“这个模型表明,不可避免的水的形成很可能发生在太阳系外任何足够大的系外行星上,”吴说。他说:“我觉得这很令人兴奋。

最初发表在《生命科学》杂志上。

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