作者:晋楠 来源: 中国科学报 发布时间:2021-12-1
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太阳可能是地球的水源

 

太阳、太阳风和“丝川”小行星   图片来源:科廷大学

本报讯 一个国际合作团队解开了地球水起源之谜。他们发现,太阳是一个令人惊讶的潜在来源。相关研究近日发表于《自然—天文学》。

由英国格拉斯哥大学与澳大利亚科廷大学空间科学技术中心的研究人员组成的研究团队发现,太阳风(由来自太阳的带电粒子组成,主要是氢离子)在太阳系早期撞击地球的小行星携带的尘埃颗粒表面产生了水。

科廷大学教授Phil Bland说,与太阳系中其他岩石行星相比,地球的水非常丰富。70%以上的地表覆盖着海洋,科学家长期以来一直对其确切来源感到困惑。

“现有的一种理论是,在C型小行星形成的最后阶段,水被带到地球上。但此前关于这些小行星同位素‘指纹’的测试却发现,它们普遍与地球上的水不匹配,这意味着至少有另一个来历不明的源头。”Bland说,“我们的研究表明,太阳风在微小尘埃颗粒的表面创造了水,这种同位素较轻的水可能提供了地球上剩余的水。”

这种新的太阳风理论是基于对一颗名为“丝川”的S型近地小行星的微小碎片进行的逐个原子分析得出的。日本太空探测器“隼鸟”号收集了这些碎片的样本,并于2010年返回地球。

“科廷大学的世界级原子探针断层扫描系统允许我们极其详细地看到‘丝川’小行星表面50纳米左右的尘埃颗粒。我们发现其中包含丰富的水,如果将这一比例放大,将达到每立方米岩石约20升水。”科廷大学毕业生、现在格拉斯哥大学工作的Luke Daly说,这项研究不仅让科学家对地球上过去的水源有了深刻的了解,而且有助于未来的太空任务。

“宇航员如何在不携带补给的情况下获得足够的水,是未来太空探索的障碍之一。”Daly说,“我们的研究表明,在‘丝川’上产生水的空间风化过程可能也发生在其他没有空气的行星上,这意味着宇航员可以直接从天体(比如月球)表面的灰尘中获得淡水供应。”(晋楠)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41550-021-01487-w

《中国科学报》 (2021-12-01 第2版 国际)
 
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