地球上大部分生命必需的元素,包括你体内的大部分碳和氮,可能来自另一个星球。莱斯大学(Rice University)的岩石学家在《科学进展》(Science Advances)期刊上发表的一项新研究显示,地球上的碳、氮和其他生命必需的挥发钱牛速贷性元素,很可能是在44亿年前的行星碰撞中形成。研究报告的合著者拉吉迪普达斯古普塔(harikiriRajdeep Dasgupta)说:从对原始陨石的研究中,科学家们卓启堂原型早就知道,地球和太阳系内部其他岩石行星的挥发物都被耗尽了,但人们一直在热烈讨论这种不稳定传递的时机和机制。我们的方案是第一个可以解释时间和“交付”方式的方案,这种方式与所有地球化学证据一致。

博科园-科学科普:该证据是由Dasgupta实验室的高温高压实验组合而成,该实验室专门研究地球化学反应,这些反应发生在行星深处的高温高盲君我疼你压环境中。在一系列实teasoon验中,该研究的主要作者、研究生达曼维尔格里瓦尔(Damanveer Grewal)收集了证据,以检验一个长期存在的理论,即地球的挥发物来自于与一颗核心含硫丰富的胚胎行星的碰撞。由于一系列令人困惑的实验证据表明,除了地核以外,地球上所有地方都存在碳、氮和硫,所以这颗捐赠行星的地核的硫含量很重要。郑爽沈晨曦地核不与地球其他部分相互作用,但它上面的一切,地幔、地壳、水圈和大气,都是相互联系的,它们之间的物质循环。关于地球是如何接收挥发物的一个长期观点是“后期贴面”理论:

描述火星大小行星的形成(左)和它分化成一个有金属核心和覆盖硅酸盐储集层物体的示意图。富硫岩心排出碳,产生高碳氮比的硅酸盐。这颗行星与成长中的地球(右图)的碰撞形成了月球,这可以解释地球拥有丰富的水和主要的生命要素,如碳、氮和硫,以及地球和月球之间的地球化皮皮图书馆学相似性。图片:Rajdeep D外公的黑粗大asgupta

即富含挥发物的陨石,即太阳系外原始物质的残余物,是在地核形成之后到达地球。尽管地球挥发物同位素特征与这些被称为碳质球粒陨石的原始物金菊梅体相匹配,但碳与氮的元素比率却不高。地球的非核心物质,地夏恩英语怎么样质学家称之为块状硅酸盐地球,其碳与氮蓓瑞维奥的比例约为40比1,约为碳质球粒陨石20比1的两倍。Grewal实验模拟了地核形成过程中的高压和高温,验证了一种观点,即富含硫的行星地核可能排除碳或氮,或者两者兼而有之,与地球相比,这些元素在大块硅酸盐中所占比例要大得多。在一系列温度和压力洪恩波噜噜美语系列绿色仙尘范围内的测试中,Grewal在三种情况下检测了有多少碳和氮进入了内核:苏婧荣西决免费阅读无硫、10%的硫和25%的硫。

氮基本上不受影响,相对于硅酸盐,它仍可溶于合金中,只是在最高硫浓度下才开始从岩心中被排除。相比之下,碳在中等硫浓度的合金中溶解度要低得多,含硫合金的含碳量约为无硫合金的10倍。达斯古普塔、格里瓦尔和莱斯大学博士后研究员孙晨光利用这些信息,以及已知的地球和非地球物体中元优栈网丽江酒店查询素的比例和浓度,设计了一个计算机模拟程序,以找出产生地球挥发物的最可能场景。找到答案需要改变初始条件,运行大约10亿个场景,并将它们与今天太阳系的已知条件进行比较。研清虱宁究人员发现所有的证据(同位素特征、碳氮比以及硅酸盐地球的碳、氮和硫的总量)都与月球形成的影响相一致,这种影响涉及到一颗含有挥发物的、火星大小的行星,其核心富含硫。

  • 莱斯大学的科学家(左起)Gelu Costin、Chenguang Sun、Damanveer Grewal、Rajdeep Dasgupta和Kyusei Tsuno进行的一项研究发现,地球上的大部分碳、氮和其他生命必需元素很可能来自44亿年前特伯战队,警营放歌献给党,星际伞兵创造月球的行星碰撞,这项发现发表在《科学进展》上。图片:Jeff Fitlow/Rice University

达斯古普塔是美国国家航空航天局资助的“人鱼公主的校园生活智慧行星”项目的首席研究员,该项目正在探索生命基本元素如何在遥远的岩石行星上聚集。达斯古普塔说:这项研究表明,一颗岩石状的类地行星,如果欧瑞斯激光治疗仪价格它是在巨大的撞击中形成并成长起来,那么它就有更多的机会获得生命所必需的元素。这些撞击可能来自于一颗原行星盘的不同部位,这些行星的构造块可能是不同的。

这消除了一些边界条件,这表明生命斩魔录57必需挥发物可以到达行星的表层,即使它们是在经历了不同条件下的地核形成的行星上产生。地球上的大量硅酸盐本身似乎无法达到产生生物圈、大气层和水圈的生命必需的不稳定平衡。这意味着可以扩大对导致挥发性元素聚集在一个星球上支持我们所知生命途径的研究。

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参考期刊文献:《莱斯大学》

DOI: 10.1126/sciadv.aau3669

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