陨石揭示了地球挥发性化学物质的可能起源

陨石告诉帝国研究人员地球挥发性化学物质的可能远距离起源，其中一些构成了生命的基石。

他们发现，地球上大约一半的挥发性元素锌库存来自起源于外太阳系的小行星 - 小行星带以外的部分，包括木星，土星和天王星。预计这种材料还将提供其他重要的挥发物，如水。

挥发物是在相对较低的温度下从固态或液态变为蒸汽的元素或化合物。它们包括生物体中发现的六种最常见的元素，以及水。因此，这种材料的添加对于地球上生命的出现非常重要。

在此之前，研究人员认为地球的大部分挥发物来自靠近地球的小行星。这些发现揭示了地球如何拥有维持生命所需的特殊条件的重要线索。

伦敦帝国理工学院地球科学与工程系的资深作者Mark Rehkämper教授说：“我们的数据显示，地球大约一半的锌库存是由来自外太阳系的物质提供的，超出了木星的轨道。根据目前早期太阳系发展的模型，这是完全出乎意料的。

先前的研究表明，地球几乎完全由太阳系内部物质形成，研究人员推断这是地球挥发性化学物质的主要来源。相比之下，新发现表明外太阳系发挥的作用比以前想象的要大。

Rehkämper教授补充说：“太阳系外层物质的这种贡献在建立地球挥发性化学物质清单方面发挥了至关重要的作用。看起来如果没有外太阳系物质的贡献，地球的挥发物量将比我们今天所知道的要低得多 - 使其更加干燥，可能无法滋养和维持生命。

研究结果发表在《科学》杂志上。

为了进行这项研究，研究人员检查了18颗不同来源的陨石 - 十一颗来自内太阳系，称为非碳质陨石，七颗来自外太阳系，称为碳质陨石。

对于每颗陨石，他们测量了五种不同形式或同位素锌的相对丰度。然后，他们将每个同位素指纹与地球样本进行比较，以估计每种材料对地球锌库存的贡献。结果表明，虽然地球仅吸收了碳质体中约百分之十的质量，但这种材料提供了地球约一半的锌。

研究人员表示，具有高浓度锌和其他挥发性成分的物质也可能在水中相对丰富，这为地球水的起源提供了线索。

论文的第一作者Rayssa Martins，地球科学与工程系的博士候选人说：“我们早就知道一些碳质物质被添加到地球上，但我们的研究结果表明，这种材料在建立我们的挥发性元素预算方面发挥了关键作用，其中一些对生命的繁荣至关重要。

接下来，研究人员将分析来自火星的岩石，这些岩石在4.1至3亿年前在干涸之前拥有水，以及月球。Rehkämper教授说：“人们普遍认为，月球是在大约4亿年前一颗巨大的小行星撞向胚胎地球时形成的。分析月球岩石中的锌同位素将有助于我们验证这一假设，并确定碰撞的小行星是否在向地球输送包括水在内的挥发物方面发挥了重要作用。

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