月球被認為形成于一顆火星大小行星側(cè)擊原始地球,最新研究顯示,地球上多數(shù)水資源可能來自于忒伊亞行星。
大約45億年前一場災(zāi)難性碰撞形成月球,目前,科學(xué)家最新研究表明,似乎地球上的生命應(yīng)當(dāng)感謝這次碰撞事件,在太陽系形成不足1億年時,火星大小的“原始地球”與一顆被命名為“忒伊亞”的行星碰撞,這一過程中兩顆行星交換了碰撞殘骸和水,現(xiàn)今地球上的水資源可能來自于當(dāng)時的忒伊亞行星。
在這項最新研究中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)現(xiàn)今地球上的水資源可能來自于忒伊亞行星,這兩顆“可疑天體”碰撞過程中交換了大量殘骸,最終使地球和月球具有幾乎相同的氧同位素指數(shù)。多數(shù)理論認為,月球物質(zhì)主要形成于忒伊亞行星,但是這項最新研究表明,月球?qū)嶋H上是兩顆行星的混合體。
美國加州大學(xué)洛杉磯分校地質(zhì)學(xué)家愛德華-楊(Edward Young)博士和研究同事負責(zé)這項研究,他指出,最新測量顯示地球和月球具有完全相同的忒伊亞行星成分,從而表明月球碰撞形成過程中,混合和均質(zhì)了忒伊亞行星和原始地球的氧同位素。
研究人員對阿波羅12、15和17號飛船采集的月球7個樣本進行了分析,其中包括來自月球隕石的物質(zhì),他們將月球巖石中的氧同位素與地球巖石樣本進行了對比,由于形成方式不同,太陽系多數(shù)行星具有截然不同的同位素信號,然而地球與月球的類似特征,與它們的形成過程密切相關(guān)。
科學(xué)家認為,一顆質(zhì)量較大的行星側(cè)擊碰撞在原始地球上,形成大量殘骸物質(zhì),最終濃縮形成月球。目前,這項最新研究報告發(fā)表在近期出版的《科學(xué)》雜志上,研究報告指出月球和地球的樣本具有相同的氧同位素成分——delta-17。
這兩顆星球delta-17濃度均為百萬分之五,暗示著忒伊亞行星和早期地球在碰撞過程中進行了物質(zhì)交換,并共同分享氧。之前其它研究顯示月球和地球同位素指數(shù)存在微妙差異,愛德華和同事指出,這項最新研究能夠更加精確地呈現(xiàn)月球和地球同位素指數(shù)信息。
他們解釋稱,原始地球和忒伊亞行星的礦物質(zhì)或者冰層中具有大量的水和delta-17氧同位素。這表明現(xiàn)今地球上看到的多數(shù)水資源(被認為是生命形成的重要元素)應(yīng)當(dāng)來自于忒伊亞行星。
研究人員強調(diào),這項研究結(jié)果證實原始地球和忒伊亞行星碰撞產(chǎn)生殘骸物質(zhì)的新線索,同時此次碰撞比之前預(yù)想得更具“生命活力”。形成缺鐵元素的月球以及地球-月球系統(tǒng)的角動量,原始地球應(yīng)當(dāng)被一顆火星大小的行星側(cè)擊碰撞,導(dǎo)致月球包含了碰撞行星的多數(shù)成分。因此,地球和月球的氧同位素成分不可能完全一致。然而近期科學(xué)家發(fā)現(xiàn)地球和月球的氧同位素比率非常接近,這項研究表明,在這次巨大碰撞事件中進行了充分物質(zhì)混合,因此是一次高能量、高角動量的行星碰撞事件。