火星、隕石、地球的鈣同位素報(bào)告出爐

英國《自然》雜志21日在線發(fā)表一項(xiàng)行星科學(xué)研究成果，歐洲科學(xué)家發(fā)布了一項(xiàng)對內(nèi)太陽系多個天體的鈣同位素組成的分析報(bào)告，該報(bào)告為地月系統(tǒng)的起源提供新見解。

巖質(zhì)行星是指以硅酸鹽巖石為主要成分的行星。由于地球正是一顆巖質(zhì)行星，所以這一類行星的起源與我們息息相關(guān)。而鈣是形成石塊的關(guān)鍵礦物質(zhì)，科學(xué)家認(rèn)為，其可以提供形成太陽系內(nèi)巖質(zhì)行星——水星、金星、地球和火星的材料的重要線索。

內(nèi)太陽系的各天體中同位素組成的差異，可以用來研究隕石和巖質(zhì)行星的關(guān)系。該研究方法通常默認(rèn)同位素差異反映了天體離原行星盤中心的距離。因此，考慮到地球和月球的同位素相似度，這一猜想很難與地月系統(tǒng)形成的標(biāo)準(zhǔn)模型(一個火星大小的天體撞擊了原始地球)調(diào)和。

此次，丹麥哥本哈根大學(xué)天文學(xué)家馬丁·舒勒及其同事，分析了來自火星、地球、隕石母體和灶神星(位于火星和木星之間小行星帶，是太陽系最大的小行星之一)的樣本的鈣同位素組成。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鈣同位素比例其實(shí)與母體小行星和行星的質(zhì)量相關(guān)，因此可以提供一個對它們的吸積時(shí)間尺度的替代。他們推斷，該關(guān)聯(lián)源自于原行星盤的巖質(zhì)星球，其形成區(qū)域里大量鈣同位素成分的緩慢、平穩(wěn)的演化，反映了原始的外太陽系物質(zhì)是如何進(jìn)入經(jīng)過熱處理的原行星盤內(nèi)空間的，它與原太陽吸積物質(zhì)相關(guān)。

研究人員最后總結(jié)，地球和月球高度相似的鈣同位素組成意味著，導(dǎo)致月球形成的那一次沖擊“事故”的“肇事行星”，是在原行星盤生命即將結(jié)束時(shí)形成的。(記者張夢然)