地球水从哪来?小行星样本揭露:水量比科学家想的多3倍!

B站影视 欧美电影 2025-09-22 00:00 1

摘要:日本隼鸟2号探测器把龙宫小行星的样本送回地球了,总共就5.4克,别瞅这量少,后来国际研究团队一分析,竟要改写咱们对地球水源起源的传统认知,说碳质小行星给地球送的水,可能比之前想的多两三倍。老实讲,我一开始真没觉得这点石头能掀起多大波澜,直到看了研究细节才明白,

2020年12月有个重磅消息,日本隼鸟2号探测器把龙宫小行星的样本送回地球了,总共就5.4克,别瞅这量少,后来国际研究团队一分析,竟要改写咱们对地球水源起源的传统认知,说碳质小行星给地球送的水,可能比之前想的多两三倍。老实讲,我一开始真没觉得这点石头能掀起多大波澜,直到看了研究细节才明白,科学家总能从“不起眼”里挖出“大秘密”。

这事得从2023年9月10日说起,那天《自然》杂志发了篇研究,是东京大学饭塚刚领导的团队做的。他们从5.4克样本里挑了4颗颗粒,每颗才20毫克,专门研究里面的同位素。本来想聚焦镱-176和铪-176,因为镱-176会慢慢变成铪-176,用来给太阳系事件定年很靠谱。法国国家科学研究中心的杰罗姆·阿莱翁就说,镱-176半衰期有370亿年,比宇宙年龄还大,用它定年错不了。

可研究着研究着就出意外了,龙宫样本里的铪-176含量,比镱-176衰变该有的量多太多。科学家们先猜是不是镱-176衰变不规律?又想会不会是恒星核反应留下的痕迹?甚至考虑了宇宙射线的影响,结果这些猜测全被推翻了。最后才琢磨明白,杰罗姆·阿莱翁总结得特直接:“不是铪-176多了,是镱-176没了。”而让镱-176消失的,大概率是液态水,当初在龙宫或者它的母体上,有液态水流动,把镱元素给带走了。如此看来,之前咱们以为“小行星上难有液态水”的想法,可能得改改了。

先说说第一个被撼动的定论:碳质小行星能存水多久,研究团队通过算样本里镱和铪的比例,算出了镱流失的时间,结果发现碳质小行星在形成一亿多年后,居然还有流体流动。这意思就是,龙宫的母体在被撞碎前,内部的水冰和水存了超久,比科学界之前想的久多了。要知道,之前大家都觉得这类天体在太阳系诞生后没多久就形成了,很快会放掉气体,几千万年内就把冰和水弄没了。很显然,这次的样本数据,直接跟这个共识对上了。

再看第二个被推翻的定论:小行星能给地球带多少水,团队测了被水带走的镱元素量,又结合材料热力学分析,得出个新结论,在太阳系那段时期,碳质小行星里各种形态的水,占它总重量的比例不低,不是之前认为的10%,而是20%到30%,翻了两三倍。巴黎天文台的天文学家昆汀·克拉尔就说,按地球水源的标准模型,C型小行星在地球刚形成时就撞过来了。那现在看来,当初这些小行星可能给地球送了比预期多得多的水。说实话,这一点挺颠覆的,咱们一直琢磨地球的水从哪来,现在突然发现“太空快递”的量比想象中足,这对理解地球水源太重要了。

从龙宫样本的发现往大了想,太阳系里的水分布可能得重新画了,碳质小行星不是少数,在太阳系外带比如主小行星带里有不少,它们说不定构成了一个“水输送网络”。之前大家觉得地球水源是“早期快速攒够”的,现在看来,可能是“慢慢攒了好几亿年”。这种时间线的调整,能帮咱们更清楚太阳系里水是怎么流动的。

更有意思的是对生命起源的启发,之前就有研究在龙宫样本里测出了氨基酸这类有机分子,现在又发现样本里有液态水活动的痕迹。这俩放一块儿就让人忍不住想,地球生命的起源,会不会跟这些带水带有机物的小行星有关?它们就像“太空播种机”,把生命需要的东西送到地球。而且NASA在2024年有个灵神星探测计划,就是想看看金属小行星上有没有水活动的痕迹,要是能有新发现,说不定能把这个“水与生命”的故事补得更全。

毫无疑问,隼鸟2号带回来的这5.4克样本,就是一把钥匙,打开了理解太阳系水历史的新大门。它不光推翻了之前的两个定论,还让咱们重新思考地球为啥能有这么多水、为啥能成为宜居星球。科学就是这样,不断用新发现修正旧认知,越挖越深入。以后肯定还有更多探测器去小行星采样,比如隼鸟3号、OSIRIS-APEX,它们说不定能挖出更多秘密,让咱们彻底搞懂太阳系里“水的旅程”,甚至弄明白生命起源的更多细节。

来源:云娱云己

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