隕石證據表明，地球水分或來自太陽系內部

2020-09-03 科技工作者


隕石「撒哈拉97096」是一顆含水約0.5%的頑火輝石球粒隕石。如果地球完全是由這種物質構成的，那麼它接收到的水分將是地球當前海洋總水量的23倍。

據美國「物理學組織」網站8月27日消息稱，《科學》雜誌近日發布的最新研究結果顯示，地球上的水可能來自行星形成階段存在於太陽系內部的物質，而與遙遠的彗星或小行星無關。換句話說，地球可能一直都是溼潤的。

法國國家科學研究中心（CNRS）和洛林大學（UDL）法國巖石及地球化學研究中心（CRPG）的科學家們確定了一種被稱為頑火輝石球粒隕石（enstatite chondrite）的星際物質,它含有足夠的氫元素，以至於能夠提供至少三倍於地球海洋水量的水分。

頑火輝石球粒隕石完全是由來自太陽系內部的物質組成的——大致與最初形成地球的物質相同。論文第一作者、CPRG的研究員Laurette Piani介紹道：「我們的發現表明，地球的構築塊可能貢獻了大部分水量。在這顆巖質行星形成之時，太陽系內部就已經存在含氫物質，儘管當時的溫度太高，水蒸汽無法凝結。」

這項研究的結果令人驚訝，因為科學家之前一直認為地球的基本組成物質是乾燥的。它們來自太陽系的內部區域，而在行星形成的過程中，該區域的溫度太高，以至於水分無法凝結，也無法與其他固體結合在一起。而這類隕石則提供了一條新線索，即水分不一定來自遙遠的宇宙角落。

頑火輝石球粒隕石很罕見，只佔人類已知的隕石集合的2%左右。不過，它們與地球的同位素相似性格外引人注目。這類隕石具有與地球相似的氧、鈦和鈣同位素，而這項研究進一步表明，它們的氫和氮同位素也與地球相似。

美國聖路易斯華盛頓大學的物理學博士後研究員Lionel Vacher介紹道：「如果頑火輝石球粒隕石是地球的有效組成部分——正如它們相似的同位素組成強烈暗示的那樣，那麼這意味著這類球粒隕石曾為地球提供了足夠的水分。這個關於地球水分起源的解釋，是令人驚奇的！」這篇論文還提出，大氣中大量的氮元素，也可能來自頑火輝石球粒隕石。Piani解釋道：「只有少數原始的頑火輝石球粒隕石仍繼續存在。在研究中，我們對這類隕石進行了仔細選擇，並應用了一種特殊的分析程序，以避免結果因輸入的地球水分而產生偏差。」

編譯：朱明逸 審稿：西莫 責編：雷鑫宇

期刊來源： 《科學》

期刊編號： 0036-8075

原文連結： https://phys.org/news/2020-08-meteorite-earth.html

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