地球并非源于太阳系初始物质

2012-06-19      来源：和讯网

　　据美国太空网站报道，日前，两项最新研究显示，太阳系内地球和其他岩石星体并非源自太阳系起源初始物质。
　　
　　科学家通过美国宇航局“创世纪号”探测器检测2004年从太空中收集的太阳风粒子，当时收集太空风粒子的太空舱降落在地球表面。这些幸存得以挽救的珍贵样本显示太阳基础元素不同于地球、月球和其他太阳系内移居星体的构成成分。该项研究显示，大约在46亿年前，一些太空事件影响许多微小碎片最终合并入这些岩石星体，当时太阳已形成。
　　
　　美国加州大学洛杉矶分校的凯文？麦克基甘说：“基于一致观点，或者长期历史性观点，这是一项令人震惊的研究结果。同时，它将证实地球并不是宇宙万物核心。 ”
　　
　　太阳风粒子比地球拥有更多氧-16
　　
　　“创世纪号”探测器于2001年发射，该探测器用两年多的时间采集太阳风微粒，太阳风微粒是从太阳表面喷射的数百万英里时速的带电粒子流。这项最新研究使科学家能深度观测到太阳的构成成分，2004年9月，创世纪号探测器将装载太空样本的太空舱发射至地球表面，但太空舱的降落伞并未打开，最终以306公里时速坠落在犹他州沙漠上。
　　
　　虽然一些太空样本在坠落时被毁坏，但目前两支独立的研究小组通过这些太空样本仍获得了重大发现。他们重点研究太阳风微粒中的氧和氮，它们分别在地球地壳和大气层中大量存在。经过细致的样本分析筛选，研究人员发现样本仅限于原始的太阳风微粒。
　　
　　麦克基甘和研究小组同事检测发现样本中存在大量的太阳风氧同位素，同位素是原子核中拥有不同数量中子的元素。氧具有三种稳定的同位素：氧-16（8个中子）、氧-17（9个中子）和氧-18（10个中子）。
　　
　　研究人员发现太阳风粒子中显着拥有更多的氧-16（相对于其他两种氧同位素），同时也比地球拥有的氧-16更多。某些星体进化过程使大量的这些氧同位素形成了地球以及太阳系内部的其他岩石星体，它们氧-17和氧-18的含量分别为7%。
　　
　　主流观点提出者麦克基甘称，或许这一过程叫做“同位素自吸收”。研究人员称，氧-16比其他两种同位素更普遍存在，因此它们更普遍存在于整个太阳星云。依据“同位素自吸收”理论，大量的光子需要分解太阳星云边缘已被吸收的一氧化碳中的氧-16，从而使太阳星云内部大量的氧-16原封未动。
　　
　　相比之下，更多的光子可能穿过太阳星云内部区域分解氧-17和氧-18，释放这些同位素，使它们最终合并在岩石星体中。同时，依据“同位素自吸收”理论将解释为什么太阳和地球氧同位素含量会存在很大的差异。
　　
　　太阳风中氮-15比地球含量少
　　
　　在另一项研究中，法国南希大学伯纳德？马蒂带领研究小组分析创世纪号探测器采集样本中的氮同位素 （氮拥有两种稳定的同位素：氮-14，拥有7个中子；氮-15，拥有8个中子）。
　　
　　研究发现：太阳风中40%是氮-15同位素，比地球大气层中该同位素含量少。而此前研究暗示太阳的氮成分可能与地球、火星和太阳系内其他岩石星体存在着显着差异，目前这项最新研究核实了此前研究的正确性。
　　
　　马蒂说：“通过此前的研究和当前创世纪号探测器采集样本中的氮分析，可能无法理解这种变化的逻辑性。目前我们认为太阳星云原始成分中缺乏氮-15同位素，因此太阳系内星体所富含氮-15成分另有其他来源。 ”
　　
　　至于地球等星体如何形成富含氮-15同位素，马蒂认为可能与“同位素自吸收”理论如出一辙，但目前仍不能完全确定。他说：“这与当前的最新研究结果相一致，目前我们不能排除氮-15同位素是从外太空以灰尘的形式进入太阳系的可能性。 ”

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