地球大气层中的神秘氙来自冰冷的彗星

日期:2017-04-14 07:27:34 作者:胡母旱翌 阅读:

ESA / Rosetta / NAVCAM,CC BY-SA IGO 3.0作者:Leah Crane数十年来,地球大气中氙的起源一直是个谜现在,利用Rosetta太空船围绕彗星的紧凑轨道的数据,研究人员已经确定22%来自彗星这加强了这些天体与地球演化之间的可疑联系地球大气层中的氙气含有比太阳风或流星体中的氙更多的重同位素,几十年来研究人员无法弄清楚这种重质成分来自何处人们常常建议它可以由彗星带到这里,但证据有限 2014年,Rosetta太空船在距离地面几公里处的彗星67P / Churyumov-Gerasimenko轨道上运行,允许它对从彗星的冰块上喷出的气体进行采样法国洛林大学的Bernard Marty及其同事发现,这些气体与地球重氙的成分非常接近 “地球的大气氙是陨石和彗星之间的混合物,我们现在知道它们的组成,”马蒂说 “所以我们混合它们,我们制作鸡尾酒,直到我们发现大气的味道”最符合我们氛围的鸡尾酒是大约22%的彗星氙气,其余的氙气来自流星 “对于大气中的氙气来说,这是一个很好的,优雅的解释,这是地球化学家迄今未能找到的东西,”华盛顿特区史密森尼学会的科林杰克逊说然而,这确实假设所有彗星都类似于67P “这是基于对这一颗彗星的测量,对太阳系中材料的研究总是强调整个太阳系中化学的多样性,”杰克逊说,67P上的氙气类型是否能代表一大群彗星,它对地球的进化也有更大的影响除了匹配地球大气中氙的重组分外,彗星样品还含有惊人数量的特定类型的气体,即氙-129在地球上,我们推测这种同位素的存在主要是碘腐烂的结果我们知道碘衰变的速度,因此我们使用氙-129的数量来衡量行星事件发生的时间但如果地球大气中22%的氙气是由彗星运输的,那么基于碘衰变的模型就不准确他们高估了地球大气层和月球的年龄看着地球的地幔让我们暗示我们的氙气输送何时必须发生,这意味着彗星将难以接触到我们地幔不包含氙的彗星特征,因此现代大气中的氙必须在地幔停止加入大气中的气体后才能运送那时,在45到35亿年前,彗星将不得不驾驭一个危险的太阳系来到这里天文学家认为木星,土星,海王星和天王星在太阳系的内部和外部之间形成了一种屏障它们的引力场会吸引小体,就像这些充满氙的彗星一样,降低了它们进入地球的机会 “彗星来自外太阳系,现在我们知道他们来到了地球,”马蒂说他说,如果太阳系开始形成后,巨行星的轨道在1亿年或更长时间内发生了变化,一些理论认为它们确实存在,它们可以让一些彗星通过地球这些彗星不仅可以带来氙气,还可以带来对生命至关重要的挥发性元素,如氢和氮内太阳系可能太热了,不能让这些元素在地球形成的尘埃和气体云中存活,因此长期以来人们一直认为至少有一部分是在彗星形成行星之后传递的这个新的证据表明,彗星相对较早地形成了我们的星球,这可以加强彗星与地球对生命的热情接触之间的联系 “彗星可能会将大量有机分子带到地球上,”马蒂说 “这并不意味着彗星带来生命,但它们本来可以带来生命的砖块”期刊参考:科学,DOI:10.1126 / science.aal3496阅读更多:“我们的气氛来自外太空”更多关于这些主题: