研究表明,地球上的大部分水可能来自太阳风


研究表明,地球上的大部分水可能来自太阳风

天文学家们一直在思考地球水资源的来源。

几个世纪以来,争论已经改变了很多次,但人们几乎没有考虑过一个想法:它来自太阳。

然而,尽管这看起来可能不太可能,但这是一些科学家在《自然·天文学》上发表的一篇新论文中提出的观点。

虽然形成地球的物质中有大量的氢和氧,但人们认为,大多数氢和氧在地球进化的早期就逸出了,而氧则被困在岩石中。

任何水肯定都是在驱散早期氢的过程过去之后才到达的。

科廷大学的菲尔·布兰德教授说:“现有的理论是,水是在C型小行星形成的最后阶段被带到地球上的,然而,之前对这些小行星的同位素‘指纹’测试发现,它们与地球上发现的水平均不匹配,这意味着至少还有另一个下落不明的来源。”

与地球的海洋相比,C型小行星每个水分子含有更多的氢同位素,称为氘,因此需要一个低氘源来平衡它们。

太阳吹出的太阳风含有很多普通的氢,但含有极少的氘。

科廷大学的尼克·蒂姆斯博士告诉“IFL科学”杂志,在林鸟任务造访的小行星Itokawa上也发现了同样的低氘水,但只是在表面非常薄的一层中发现了这一点。

在更深的地方,氘的浓度更接近于离太阳更远的小行星的氘浓度。

研究表明,地球上的大部分水可能来自太阳风

蒂姆斯和合著者提出,这种氢与太阳系内小行星表面的氧气发生反应,形成了一层异常薄但富含水的层。

对于像Itokawa这样的大型小行星来说,这对整个物体的影响可以忽略不计-但较小的物体,特别是尘埃颗粒,具有非常不同的表面积与体积比。

当这些物质到达地球时,它们带来了水,稀释了我们海洋中的氘含量。

作者计算出,地球上56%到72%的水来自这个以前被忽视的来源。

蒂姆斯说:“如果没有它,地球就不会是我们所知的富含水资源的世界。”

作者说,太阳系内部的其他天体一定也曾接触过同样的富含水的尘埃雨。

火星曾经有过海洋,但后来消失了,这一事实表明,大部分尘埃在早期就附着在行星上,长期以来不足以补偿火星的水分流失速度。

这与我们的模型相吻合,我们的模型提出了一个尘土飞扬的早期太阳系。

然而,主要作者卢克·戴利博士说:“这意味着宇航员可能能够直接从月球等行星表面的尘埃中获得新鲜的水供应。”

这篇论文的一些作者最初对一个与之前提出的想法如此不同的想法持怀疑态度,但他们“跳上了船,证实了我们的数据是正确的。”

陨石的外层在穿过大气层的下降过程中被烧毁,因此不能用来验证Itokawa的测量结果。

然而,该团队已经获得了来自琉球的Hayabusa-2样本,并将寻求研究最近从本努表面收集的岩石,看看这些岩石是否也含有低氘水的表层。

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页面更新:2024-03-03

标签:太阳风   火星   同位素   小行星   天文学   太阳系   大部   岩石   尘埃   表面   地球   作者

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