嬰兒時期的地球曾經吞噬過水星大小的天體

美國宇航局信使號探測器拍攝到的水星表面照片

騰訊太空訊 據國外媒體報道,一項新的研究發現,早期地球經曆了一場史無前例的碰撞,當時地球還處于嬰兒時期,一顆水星大小的天體脫離軌道撞擊地球,加速了地球的化學物質對流,進而形成今天的液態金屬內核。這顆水星大小的天體之所以會撞擊地球,是因爲其受到木星和土星引力的幹擾,在太陽系剛剛誕生不久時這裏的時空是非常混亂的,到處充滿了各種級別的天體碰撞。地球可能在此時逐漸形成了早期的金屬內核結構,並一直保持了金屬對流,最終形成了地球磁場。

英國牛津大學研究人員安科-沃勒斯和伯納德-伍德爲本項研究的科學家,他們通過計算機模擬發現,地球在形成初期並沒有足夠的稀土金屬钐和钕,這些元素也與隕石中的成分不匹配,這說明隕石撞擊無法獲得足夠的稀土元素。來自美國宇航局信使號飛船的觀測結果顯示,水星具有含量很高的硫,于是科學家猜測如果有一顆水星這樣的天體撞擊嬰兒時期的地球,那麽高含量的硫可促進地球形成其他化學混合物。

模擬結果顯示,一顆體積爲20%至40%的天體撞擊地球後,天體物質與地球發生融合,可形成當前地球的化學元素構成。伯納德-伍德認爲在這種情況下,水星大小的天體碎片可能分布在新生地球軌道附近,甚至這也可能是地球形成的原因之一。關于月球形成的可能原因,目前的主流理論來自一顆火星大小的天體撞擊,這顆星球被命名爲忒伊亞,然而英國牛津大學研究人員認爲富含硫的天體撞擊不僅可讓地球形成金屬內核,還可能形成月球。

本項實驗探討了地球獲得稀土元素的化學途徑,科學家通過化學途徑解釋了爲什麽富含硫的內核會遺留下足夠的鈾等放射性元素,進而推動地球形成液態金屬對流。卡內基科學研究所地球化學家理查德•卡爾森認爲對于這種新的想法,在變成具有說服力的理論前需要經過許多實驗和理論上的測試。(羅輯/編譯)

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