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我們地球如何誕生的?被困在地幔的一種罕見物質給出了答案


- 2018年12月06日16時53分
- 科學文摘 / 全球最新爆料

全球最新爆料

趣味探索訊 儘管人類已經在地球上生存和繁衍了數萬年,但是人類對太陽系的演化和地球形成卻還處在一個不確定的階段。不過今天,來自美國加利福尼亞大學的科學家終於在地球地幔層中找到一種罕見的霓虹燈物質,證明地球的誕生方式,統一了紛爭多年的理論。

在沒有統一之前,科學家關於地球形成有著三種不同的理論,每一種理論都有著多名支持者。因此,這三種理論就像《三國演義》中三國一樣成三足鼎立之勢,紛爭多年卻沒能統一。

第一種理論認為,地球形成過程非常快,大約只需要250萬至500萬年,地球快速從塵埃雲中捕獲塵埃,氣體和水。第二種理論認為,太陽輻射壓力讓塵埃先凝結成微小物體星子,然後從一個迷你星球再聚集成現在龐然大物。第三種理論認為,地球的形成過程是非常緩慢的,增長過程主要依靠主動送上的彗星,小行星,和太空碎片。


我們地球如何誕生的?被困在地幔的一種罕見物質給出了答案圖片

為了能統一紛爭多年的三種理論,來自美國加利福尼亞大學戴維斯分校的博士後研究員柯蒂斯·威廉士在一片深不見底接近地幔層的海底下挖掘到一塊有著45億年歷史的枕頭玄武岩,他從玄武岩中微小氣泡中提取到一種罕見的霓虹燈材料氖氣,使氣體流入敏感的質譜儀。科學家借用它來確定45億年前的地球到底發生了什麼,用以弄清楚三種理論中哪一個是正確的。

氖氣是一種經歷數億年都不變的惰性氣體,氖有三種同位素,氖-20,氖-21和氖-22。這三種都是異常穩定非放射性物質,但是岩石中的氖-21是由鈾放射性衰變而成。所以氖-20和22的數量永遠保持穩,氖-21則隨著時間的推移而逐漸增加。


最終,科學家發現地球地幔層中枕頭玄武岩氖同位素比率遠高於「輻照粒子」或「晚期吸積」模型同位素比率,這顯然表明地球深層地幔中存在著星雲氖。為什麼地球內部會存在星雲氖呢?答案只有一種,那就是我們地球快速形成。這項新研究除了證明地球的誕生理論外,還將有助於科學家在宇宙中尋找類地球行星。有趣的科學探索內容請關注唯一微信公眾號:有趣探索

作者:天涯


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