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地球上的水是从哪里来的?

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地球的供水对其维持生命的能力极其重要,但水从何而来? 它是在地球形成时就存在的,还是后来由陨石或彗星从太空送来的? 地球上水的来源长期以来一直是一个有争议的问题,劳伦斯利弗莫尔国家实验室 (LLNL) 的科学家们相信他们找到了答案,他们通过观察月球上的岩石找到了答案。

由于地球-月球系统是太阳系历史早期两个大天体碰撞的结果,因此它们的历史密切相关。 而且由于月球缺乏板块构造和风化过程——这些过程往往会抹去或掩盖地球上的证据——月球实际上是寻找地球水历史线索的好地方。

尽管地球表面约有 70% 被水覆盖,但与太阳系中的许多其他物体相比,地球通常是一个相对干燥的地方。 月球甚至更干燥。 普遍的共识是,地球上(尤其是月球上)挥发物(如水)的缺乏是由这种巨大的撞击造成的,这导致它们风化。

地球上的水是从哪里来的?

但在研究了月球岩石的同位素组成后,研究小组发现,参与形成地月系统的撞击的天体在撞击前的挥发性元素含量非常低,而不是因为撞击。 研究小组发现,那些碰撞的物体一开始应该是干燥的。

“地球要么诞生于我们所拥有的水,要么我们被某种主要是纯 H 的东西击中2O,里面什么都没有。 这项工作排除了陨石或小行星作为地球上可能的水源的可能性,并强烈指出了与生俱来的可能性,”该论文的合著者、宇宙化学家 Greg Brenneca 说。

除了显着缩小地球上的潜在水源之外,这 机器人 也表明碰撞的大天体一定来自内太阳系,而这一事件不可能发生在 4,45 亿年前,这大大缩短了月球形成的窗口期。

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