太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质,大碰撞理论被改写

咱平时刷科普,是不是总听人说45亿年前有颗叫“忒伊亚”的星球撞了地球,说那一下撞出了月球,还把地球熔成了全球熔岩海洋,连一点“原始记忆”都没剩。但最近麻省理工学院的妮可・聂团队...

咱平时刷科普,是不是总听人说45亿年前有颗叫“忒伊亚”的星球撞了地球 ,说那一下撞出了月球,还把地球熔成了全球熔岩海洋,连一点“原始记忆 ”都没剩。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质	,大碰撞理论被改写

但最近麻省理工学院的妮可・聂团队,在《自然地球科学》上发了篇论文,直接给这个老观点来了个“灵魂拷问”他们在地幔深处找着了45亿年前的原始物质 ,证明地球根本没被完全“重置” 。

以前学界都把“大碰撞-全球熔岩海洋 ”当地球起源的“标准答案”。

大家觉得,那时候撞击的能量太大,地球所有物质都被搅成了一锅粥 ,化学成分彻底“均质化” ,原地球的痕迹早没了。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质,大碰撞理论被改写

而且科学家还把球粒陨石当“太阳系原始材料说明书 ”,觉得地球就是从这类陨石里演化来的 。

可偏偏地球整体的钾同位素 ,比球粒陨石要“轻”也就是轻同位素更多。

以前都解释说,是大碰撞让地球丢了不少挥发性元素和重同位素,才变成这样。

但这里头的矛盾 ,其实一直没解决 。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质,大碰撞理论被改写

你想啊,地球内部的氦-3 、氖这些稀有气体 ,它们的同位素特征总透着“原始”劲儿,跟“完全均质化 ”的说法根本对不上。

就像你说把粥熬得特别匀,但勺子一捞 ,底下还有没化的米粒,这不是明摆着有问题吗?更别说地震波扫描还发现,地球核幔边界上有两个巨大的“异常区 ” ,科学家叫它们“大型低剪切波速省”(LLSVPs) ,一个在非洲底下,一个在太平洋底下。

有人猜这俩是原始地幔的“团块”,大碰撞时沉到了地幔底部 ,才没被搅和 。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质,大碰撞理论被改写

可一直没找到化学证据,这事儿就跟悬案似的 ,谁也没法拍板 。

用钾同位素当“侦探 ”,科学家揪出地球“原始指纹”

妮可・聂团队就是瞅准了这个矛盾,才琢磨出不一样的思路。

本来想 ,要是大碰撞真没把地球完全搅匀,那说不定深处还藏着没被撞过的原始物质,要是真有这东西 ,它的钾同位素肯定和地表、上地幔的岩石不一样。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质,大碰撞理论被改写

这个想法听着大胆,但逻辑没毛病毕竟钾是中等挥发性元素 ,高温下不同质量的同位素会“分家” ,而且钾-40的半衰期能有12.5亿年,能稳稳当当存住45亿年前的信息,简直是天然的“地质时钟 ” 。

为了验证这个猜想 ,他们选样本的时候特别讲究,不是随便捡块石头就测。

格陵兰岛和加拿大巴芬岛有地球上最老的大陆地壳,也就是“克拉通” ,这里的岩石说不定还记着早期地球的事儿;夏威夷则是“热点”区域,火山岩浆来自地幔深处,甚至可能是核幔边界相当于把地球“最心底 ”的东西给带上来了。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质	,大碰撞理论被改写

这种选点思路,跟侦探查案先锁定关键证人似的,精准得很 。

他们用高精度仪器测了这些样本 ,结果出来的时候,估计团队都有点激动。

那些样本里的钾同位素特征,是以前从没见过的既不像地球地幔、地壳的岩石 ,也和月球岩石(阿波罗计划带回来的那些)不一样。

这玩意儿不就是45亿年前 ,“忒伊亚”还没撞过来时,原地球的“化学指纹”吗?妮可・聂说这是第一次找到原始地球物质的直接证据,我觉得这话一点不夸张 。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质	,大碰撞理论被改写

毕竟以前都是猜,现在有实打实的同位素数据撑着,说服力完全不一样。

有了这个发现 ,之前那些悬着的问题就顺理成章了。

比如核幔边界的LLSVPs,以前光靠地震波猜它是原始地幔团块,现在夏威夷的样本正好来自太平洋底下的LLSVPs上方 ,还带着原始同位素特征这不就实锤了LLSVPs就是原始物质的“储藏库 ”吗?以前的地幔演化模型,总觉得地球是“一锅炖”,现在看来根本不是 。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质	,大碰撞理论被改写

地球更像是有两个“储物间”:一个是被大碰撞搅过的“混合层 ”,构成了大部分地幔和地壳;另一个是藏在深处的“原始层 ”,也就是LLSVPs ,45亿年都没怎么变过。

如此看来 ,地幔对流这么多年没把原始物质同化,也说得通了毕竟那俩“团块”又大又密,沉在最底下 ,没那么容易被搅动。

太阳系还少块“陨石拼图”,地球给天文学家出了道题

这个研究还扯出个新问题:地球的原始物质,居然和现在已知的所有陨石都对不上 。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质	,大碰撞理论被改写

你想啊,以前科学家总说地球是球粒陨石拼出来的,还试着混合不同陨石(比如碳质球粒陨石 、顽火辉石球粒陨石)的成分 ,想还原地球的“初始配方 ” 。

可现在发现,原始物质的钾同位素,跟这些已知陨石都不一样。

这说明啥 ,太阳系形成初期,肯定有某种(或者几种)陨石,是咱们还没找到的就像拼图少了一块 ,怎么拼都不对。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质,大碰撞理论被改写

国际陨石学会之前说过,现在发现的陨石类型,也就覆盖了太阳系可能存在的六成左右 。

这么看来 ,没找到的陨石说不定还不少。

NASA的“露西号”探测器现在正在追木星特洛伊小行星,说不定就能找着这种“失踪的陨石”。

地球这是变相给天文学家提了个醒:别光盯着已知的陨石看,太阳系里还有不少“漏网之鱼 ”呢 。

更有意思的是 ,这个发现还能帮着研究其他行星。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质,大碰撞理论被改写

比如火星,探测器发现它内部也有类似“地幔柱”的结构 ,奥林帕斯山底下说不定也有原始物质;金星表面的古老岩石,同位素也有异常,以前没法解释 ,现在说不定能从“原始残留”这个角度找找思路。

欧洲空间局计划2030年发“EnVision ”探测器去金星,到时候说不定能验证这个想法 。

这个研究最牛的不是找到点原始物质,而是把地球起源的故事给改了。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质	,大碰撞理论被改写

以前觉得地球是被大碰撞“格式化”的星球 ,现在才知道它还留着“出厂设置”。

咱脚下这颗星球,比咱想的要“念旧 ”多了 。

未来不管是中国的“地深一号”钻地探测,还是NASA找陨石 ,说不定还能挖出更多秘密。

太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质,大碰撞理论被改写

毕竟地球深处的这个“原始幽灵”,已经给我们指了条新路子想知道太阳系的过去 ,先好好看看地球的“心底话 ”再说。

本文来自作者[巧奕诺]投稿,不代表视听号立场,如若转载,请注明出处:https://cn.stddy.com/zlan/202510-53359.html

(4)

文章推荐

发表回复

本站作者后才能评论

评论列表(4条)

  • 巧奕诺
    巧奕诺 2025年10月24日

    我是视听号的签约作者“巧奕诺”!

  • 巧奕诺
    巧奕诺 2025年10月24日

    希望本篇文章《太阳系缺了种陨石?地球深处藏45亿年物质,大碰撞理论被改写》能对你有所帮助!

  • 巧奕诺
    巧奕诺 2025年10月24日

    本站[视听号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • 巧奕诺
    巧奕诺 2025年10月24日

    本文概览:咱平时刷科普,是不是总听人说45亿年前有颗叫“忒伊亚”的星球撞了地球,说那一下撞出了月球,还把地球熔成了全球熔岩海洋,连一点“原始记忆”都没剩。但最近麻省理工学院的妮可・聂团队...

    联系我们

    邮件:视听号@sina.com

    工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

    关注我们