研究表明,地球与火星大小的行星的碰撞可能是生命存在的原因

研究表明,地球与火星大小的行星的碰撞可能是生命存在的原因

研究表明,地球与火星大小的行星的碰撞可能是生命存在的原因

一项新的研究表明,地球与另一个形成月球的行星相撞也可能是我们这个星球能够维持生命的原因。

超过44亿年前,一个刚刚形成约1亿年的原始地球与火星大小的身体相撞。 这次事故是造成地球自然卫星进入地球周围永久轨道的原因。 然而,新的研究表明,碰撞可能会产生更深远的影响,因为它显然带来了生命所需的所有必要成分。

的 ,主要作者Damanveer Grewal,四年级博士生。 德克萨斯州休斯顿地球,环境和行星科学系的学生和他的同事说,地球可能已经接受了形成生命所必需的碳,氮,硫和其他挥发性元素。

研究报告的共同作者Rajdeep Dasgupta说,以前对原始陨石的研究证明,地球和其他类似内部太阳系的岩石行星最初缺乏这些生命必需元素。 然而,从未确定地球如何以及何时设法获得这些关键要素。

“我们的第一种方案能够以与所有地球化学证据一致的方式解释时间和交付情况,”Dasgupta,美国宇航局资助的一项名为CLEVER行星的研究的首席研究员正在研究生命必需元素如何说,在遥远的岩石行星上聚集在一起。

在碰撞之前,地球就像今天的火星组成。 虽然它有核心和地幔,但它的非核心部分没有挥发性元素。 被称为“块状硅酸盐地球”,地球非核心部分的元素可以相互作用,但从不与核心中的元素相互作用。 原始地球的核心确实有挥发物,但它们无法到达外层。

关于地球如何获得生命必需元素的一个理论是,富含挥发物的陨石,称为碳质球粒陨石,撞向我们的星球并将这些元素引入大块硅酸盐地球。 科学家们认为,由于碳,氢和氮的不同形式或同位素的比例与这些太空岩石上的比例相匹配,陨石给地球带来了挥发性。 但是,碳与氮的比例没有关闭。 碳质球粒陨石对每份氮有20份碳,而块状硅酸盐地球的碳氮比为40比1。

有了这个,Grewal和他的团队测试了硫,碳和氮如何在核心和非核心部分之间进行分配,使用模拟行星核心形成过程中的高温高压条件的炉子。 通过实验,他们发现在高浓度的硫和氮存在下,碳不太可能与铁结合。 然而,即使存在大量硫,氮也是相反的并与铁结合。 由此得出结论,为了将氮排除在核心之外并到达地球的其他部分,需要存在高浓度的硫。

结果以及地球和非陆地体内元素的已知比率和浓度被输入计算机模拟。 据报道,该团队在确定最可能出现的情况之前进行了超过10亿次模拟,即地球与火星大小的尸体相撞,其核心含硫量约为25%至30%。

“这项研究表明,一颗岩石般的类似地球的行星有更多的机会获得生命必需元素,如果它从巨大的撞击中形成并生长,行星可以从原行星盘的不同部分采集不同的构造块,”Dasgupta说。 。

“这消除了一些边界条件,”他补充说。 “它表明,生命必需的挥发物可以到达行星的表层,即使它们是在非常不同条件下经历岩心形成的行星体上生成的。”


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