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氖同位素或许是地球形成的关键!

文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2018-12-27 10:45:00【

据国外媒体报道,海底岩石中的氖同位素或许是理解地球在45亿年前如何形成的关键。科学家认为,根据太阳星云中早期地球形成的速度快慢,行星表面不同的气体浓度也会有所不同。而深海是我们能够到达的最接近地幔的地方。

 
在一项新研究中,科学家分析了深海海底玄武岩内部的氖气,认为早期地球诞生于太阳周围的尘埃和气体云,并将水和气体困在这些岩石中。
 
关于地球在原行星盘中如何形成有三个主要观点,并且提出了不同的时间线和过程。
 
第一种观点认为形成过程发生得很快,从太阳星云中捕获气体的时间持续了约200到500万年;另一种观点认为,地球形成于受到太阳照射的尘埃颗粒,先凝聚成迷你的“微行星”(planetismals),然后再结合形成原始的地球。第三种观点则指出,地球的形成是一个缓慢的过程,依赖富含水的碳质球粒状陨石来输送气体。
 
加州大学戴维斯分校的博士后研究者柯蒂斯·威廉姆斯说:“我们正在努力了解地幔中哪里含有氖,以及是如何获得这种元素的,这可以告诉我们地球形成的速度有多快,以及是在什么样的条件下形成的。”
 
根据研究人员的说法,在研究起源问题时,氖气可以代替水、二氧化碳和氮。与其他生命必须的化学元素不同,氖是惰性的,意味着它不会随化学和生物过程发生变化,“因此,氖保留着它来自哪里的记忆,即使经过了45亿年的时间,”加州大学戴维斯分校的Sujoy Mukhopadhyay教授说道。在研究中,研究团队测量了地球形成时被困在地幔中的氖同位素含量。
 
氖具有3种稳定的同位素,其中只有氖-21会随时间推移而发生含量变化,因为它是由铀的放射性衰变形成的。研究人员使用质谱仪分析了海底枕状玄武岩内部气泡中发现的氖气,以确定太阳星云模型中的元素比例。
 
研究人员称,这些玄武岩中发现的氖气比例与“太阳辐射颗粒”假说或“晚期吸积”模型并不相符。柯蒂斯·威廉姆斯说:“这清楚地表明,深层地幔中存在着来自太阳星云的氖。”研究团队还表示,这些发现可以为寻找潜在的宜居行星提供指南,因为这是生命必需的其他挥发性化合物存在的标志。
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