行星碰撞促使地球生命诞生?地球碳元素来自太空?

据每日邮报报道,地球上的生命曾多次险些被闯入大气层、撞击到地球表面的巨大小行星抹去。然而,地球上的所有生命似乎也恰好是地球与其他行星大碰撞后诞生的,比如类似水星的“胚胎行星”坠入地球。最新研究发现,地球上所有生命形成的基本元素之一——碳,可能都是44亿年前这种灾难性大事件带来的。

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研究显示,这颗“胚胎行星”直径约4800千米,撞击地球后与地核融合,从而为地球带来了生命诞生必须的碳和类似钻石等珍贵物质。这次碰撞还产生了放射性铀和钍,它们产生的热量驱动地核中的铁水成为“发电机”。如果这种理论被证明正确,表明地球上诞生生命全赖数十年前这种微乎其微的撞击。

对于地幔和地壳中为何含有如此多的碳,曾令地质学家感到十分困惑。地球形成后的大多数碳都已经被煮沸蒸发,或被锁定在地核中。美国得克萨斯州赖斯大学岩石学家拉基德普·达斯古普塔(Rajdeep Dasgupta)说:“如何解释碳等挥发性元素为何依然留在地核之外是一大挑战,它们或被蒸发或锁入地核中,因为富含铁的合金对碳拥有极强的亲和力。我们认为,最终需要打破地核由铁、镍、碳等元素组成的传统理论。”

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研究人员进行试验,在巨大压力下检测硫或硅如何改变铁对碳的亲和力。结果显示,碳被排除在地核之外,并转移到地幔中,这也是硅酸盐大量形成的因素之一。当研究人员绘制在不同硫和碳浓度下碳的相对富集程度,并与其与地幔中的发现对比时,惊人的假设出现了。他们认为,形成硅核的类似水星的“胚胎行星”与地球相撞,并被地球吸收,进而令地球地幔中富含大量碳元素。

这个发现与月球诞生理论相辅相成。月球被认为形成于45亿年前,是名为Theia的行星与地球相撞后的副产物。许多科学家还认为,生命本身,或至少组成生命的重要成分(比如水和氨基酸)也都是其他天体带给地球的。而最新研究发现,地球生命诞生对大撞击的依赖性更高。

文  网易科技

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