當(dāng)另一個天體撞向地球時，為地球上的生命提供了化學(xué)物質(zhì)。(artist's impression)

據(jù)《每日郵報》，研究人員說，地球的大部分碳、氮和其他生命必需的揮發(fā)性元素很可能是在44億年前的行星碰撞中形成的。

該研究表明，地球上的大部分生命必需元素——包括我們體內(nèi)的大部分碳和氮——可能來自另一個星球。

這是一項新研究的發(fā)現(xiàn)。當(dāng)另一個天體撞向地球時，為地球上的生命提供了化學(xué)物質(zhì)。

這張圖顯示了碰撞前的行星。

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該研究的合著者、美國萊斯大學(xué)的Rajdeep Dasgupta教授說:“通過對原始隕石的研究，科學(xué)家們早就知道，地球和太陽系內(nèi)部的其他巖石行星都是揮發(fā)性消失的。”

但揮發(fā)性傳遞的時間和機制一直是爭論的焦點。

達(dá)斯古普塔教授的實驗室專門研究地球化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在一個星球深處的高溫高壓環(huán)境中。

該研究的主要作者、研究生達(dá)曼維爾·格里瓦爾(Damanveer Grewal)在一系列實驗中收集了證據(jù)，以檢驗一個長期存在的理論，即地球的揮發(fā)物來自于與一顆核心含硫豐富的行星的碰撞。

他說，這顆行星核心的含硫量很重要，因為存在于地球核心以外所有地方的碳、氮和硫的實驗證據(jù)“令人費解”。

格里瓦爾先生補充說:“地核不與地球的其他部分相互作用，但它上面的一切，地幔、地殼、水圈和大氣，都是相互聯(lián)系的。”

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他的實驗?zāi)M了地核形成過程中的高壓和高溫，驗證了富含硫的行星地核可能排除碳或氮，或兩者兼而有之的想法，與地球相比，這些元素在大塊硅酸鹽中所占比例要大得多。

研究小組設(shè)計了一個計算機模擬，以找出產(chǎn)生地球揮發(fā)物的最可能場景。

格里瓦爾先生說:“我們發(fā)現(xiàn)，所有的證據(jù)——同位素特征、碳氮比以及硅酸鹽土中碳、氮和硫的總量——都與月球形成的影響相一致，這種影響涉及到一顆含有揮發(fā)物、火星大小、內(nèi)核含硫豐富的行星。”

這張圖表顯示了行星相撞后的情況。

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達(dá)斯古普塔教授是美國宇航局資助的一個名為“智慧行星”的項目的首席研究員，該項目旨在探索生命基本元素如何在遙遠(yuǎn)的行星上聚集。

他說:“這項研究表明，一顆巖石狀的類地行星，如果它是在巨大的撞擊中形成并成長起來的，那么它就有更多的機會獲得生命所必需的元素。這些撞擊可能來自于原行星的不同部分。”

達(dá)斯古普塔教授說，地球上大量的硅酸鹽，單憑其自身的力量，似乎不可能形成形成我們生物圈、大氣層和水圈的生命必需的混合物。

他補充說:“這意味著我們可以擴大對導(dǎo)致?lián)]發(fā)性元素聚集在一個星球上支持我們所知的生命途徑的研究。”

這項研究的全部結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。

封面新聞 路過蜻蜓 綜合編譯

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