地球的水是从哪里来的?科学家称,未熔化的陨石

[复制链接]
世界卫生组织是一项合作研究的一部分,为我们的湖泊、河流和海洋的地外起源提供了新的见解7 h) T7 |2 I1 M2 [, N6 Y! ?3 W
1 z" T3 _+ e$ x* G, c# E* d6 s
' z$ o' s; B8 ^1 w' b3 p
马萨诸塞州伍兹霍尔——水占地球表面的71%,但没有人知道如此大量的水是如何或何时到达地球的。; S4 S# n! {5 t8 r0 P. M
今天发表在期刊上的一项新研究www.52ocean.cn,副科学家,地质学和;伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)的地球物理学是这项研究的合著者,该研究分析了自45亿年前太阳系形成以来一直漂浮在太空中的融化陨石。研究人员发现,这些陨石的含水量极低——事实上,它们是有史以来最干燥的地外物质之一。这些结果使研究人员排除了它们是地球水的主要来源,可能对在其他行星上寻找水和生命具有重要意义。这也有助于研究人员了解使地球成为宜居行星的不太可能的条件。, ^" o( ~: u( F0 W, i* d& \3 u
这项研究由马里兰大学www.52ocean.cn,以及来自卡内基科学研究所的其他合著者。/ O/ V- e# ]! D7 w2 ]( X/ X' Q
纽科姆说:“我们想了解我们的星球是如何获得水的,因为这还不完全清楚。”。“在一个小而相对靠近太阳的星球上获取水和拥有表层海洋是一项挑战。”" z  V' d2 Z& B" L: e' @1 L
研究小组分析了七颗熔化的陨石,或称无球粒陨石,这些陨石在数十亿年前从至少五颗小行星上分裂出来,撞击形成了太阳系中的行星。在一个被称为融化的过程中,这些星子中的许多被太阳系早期历史上放射性元素的衰变加热,导致它们分离成带有地壳、地幔和地核的层。
' ?# _* h$ o9 A9 H+ {因为这些陨石是最近才坠落地球的,所以这次实验是第一次有人测量它们的含水量。UMD公司地质学研究生Liam Peterson使用电子探针测量他们的镁、铁、钙和硅含量,然后加入卡内基科学研究所地球和行星实验室的Newcombe,用二次离子质谱仪测量他们的含水量。
- N4 m+ Q! `; f6 p' N卡内基科学研究所的科学家、合著者Conel Alexander说:“分析极端干燥材料中的水的挑战是,样本表面或测量仪器内部的任何陆地水都很容易被检测到,从而污染结果。”。" w" [+ L$ p3 h5 Y0 r  y/ h
为了减少污染,研究人员首先在低温真空烘箱中烘烤样本,以去除任何表面水。在二次离子质谱仪中分析样品之前,必须再次干燥样品。
/ A' C& F; [0 Q2 U0 e- ]纽科姆说:“我不得不把样本放在涡轮泵下一个多月,这是一个非常高质量的真空吸尘器,以抽取足够的地表水。”。. a6 }# p; y. P, s5 D) _
他们的一些陨石样本来自太阳系内部,那里是地球所在的地方,那里的条件通常被认为是温暖干燥的。其他更稀有的样本来自我们行星系统更冷、更冷的外部。虽然人们普遍认为水是从外太阳系来到地球的,但什么类型的物体可能携带水穿过太阳系尚待确定。
5 E- n* m. @' r1 {& I' h7 b
" L2 _+ a7 p( S世界卫生组织的尼尔森说:“我们知道许多外太阳系天体是有区别的,但有点隐含地假设,因为它们来自外太阳系,所以它们一定也含有大量的水。”。“我们的论文表明,情况肯定不是这样。一旦陨石融化,基本上就没有剩余的水了。”$ d' n5 B) n$ x
在分析了无球粒陨石样本后,研究人员发现水的质量不到其质量的百万分之二。相比之下,最潮湿的陨石(一种称为碳质球粒陨石的陨石)含有高达20%的水,是Newcombe及其合著者研究的陨石样本的10万倍。" b" y* S2 v2 Z$ Y4 f
这意味着,无论这些星子起源于太阳系的什么地方,以及它们最初有多少水,星子的加热和融化都会导致几乎全部的水损失。Newcombe和合著者发现,与普遍认为的相反,并非所有太阳系外的物体都富含水。这使他们得出结论,水很可能是通过未熔化的陨石或球粒陨石输送到地球的。
4 N) O2 I2 c9 X3 t' P纽科姆说,他们的发现在地质学之外还有应用。许多学科的科学家,尤其是系外行星的研究人员,都对地球水的起源感兴趣,因为它与生命有着深刻的联系。
3 B# Q* M3 G0 F% W# r! ]. l; W5 s纽科姆说:“水被认为是生命得以蓬勃发展的一种成分,所以当我们展望宇宙并发现所有这些系外行星时,我们开始研究这些行星系统中哪些可能是生命的潜在宿主。”。“为了能够理解这些其他的太阳系,我们想了解我们自己的太阳系。”3 z6 I. H- M. k
###, F; p: \& f# D/ U: L0 g
这项研究得到了美国国家航空航天局(80NSSC20K0336和80NSSC22K0043)和卡内基科学研究所博士后研究员的支持。这个故事并不一定反映这些组织的观点。
+ S3 ^; \3 v7 u4 ]) v. W, G1 Z: U+ b 
2 F& _5 n' m. X4 ?+ g* }5 j关于伍兹霍尔海洋研究所6 c* j+ T/ e- B
伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)是马萨诸塞州科德角的一个私人非营利组织,致力于海洋研究、工程和高等教育。它成立于1930年,主要任务是了解海洋及其与整个地球的相互作用,并传达对海洋在不断变化的全球环境中的作用的理解。WHOI的开创性发现源于科学和工程的理想结合,使其成为世界上基础和应用海洋研究与勘探领域最值得信赖和技术最先进的领导者之一。世界卫生组织以其多学科方法、卓越的船舶操作和无与伦比的深海机器人能力而闻名。我们在海洋观测方面发挥着主导作用,并运营着世界上最广泛的数据收集平台。顶尖科学家、工程师和学生在全球范围内合作了800多个并行项目,无论是在波浪之上还是之下,都在推动知识和可能性的边界。欲了解更多信息,请访问www.52ocean.cn
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
暂无回帖,快来参与回复吧
懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
靶诘主
活跃在2021-7-11
快速回复 返回顶部 返回列表