太阳可能是地球上令人惊讶的水源

覆盖地球表面70%的海洋从何而来仍然是一个谜，但现在一个国际科学家团队已经确定，太阳可能是这些水的一个重要来源。他们利用原子探针断层扫描技术分析了一颗古老的小行星，发现太阳风——来自太阳的主要氢离子和氦离子流——可能在数十亿年前地球形成时，在小行星上带到地球的尘埃颗粒表面产生了水。

当氢离子撞击小行星或太空尘埃粒子等不透气的表面时，它们会穿透表面以下几十纳米，并影响岩石的化学成分。随着时间的推移，他解释道路加福音戴利格拉斯哥大学的行星科学家、这篇论文的第一作者，他说，这种“太空风化”效应可以从岩石中的物质中喷射出足够多的氧原子来产生水。

这是第一个使用原子探针断层扫描来研究空间风化的研究之一，它可以对微小样本进行精确的3D重建。研究人员利用这项技术在原子尺度上对一层薄薄的富氢层进行了成像，该层位于s型小行星Itokawa的表面以下。利用澳大利亚科廷大学的地球科学原子探测设备，他们精确地测量了氢与较重的同位素氘的比例，并推断出氢和氘是被太阳风固定在矿物中的。

根据研究小组对板川星上尘埃颗粒的发现，他们估计小行星每立方米应该含有20升水。

太空中的范式转变

目前的范式是，水是在形成后不久从外星来源输送到地球的。一个很好的候选者是c型小行星，它们被认为是碳质球粒陨石的母体，轨道距离太阳比s型小行星更远，因为它们含有高达10%的水。然而，该研究的合著者解释说，它们的同位素比例与地球上的水不匹配尼克•蒂姆斯他是科廷大学的地质学家。

他说，为了解释地球水的同位素特征，还需要一个同位素更轻的来源，其中含有相对更多的氢。他指出，太阳有正确的氘/氢成分，但到目前为止，还没有传递机制。

在地球之外，研究人员得出结论，太阳风照射的硅酸盐矿物可能是整个银河系中没有空气的世界中大量可再生的水源。蒂姆斯说:“想到未来的其他世界任务可能会以某种方式从它们表面富含水的灰尘中提取生命所需的水，或者氢气和氧气作为燃料，这是令人兴奋的。必威体育 红利账户化学世界。

蒂姆斯渴望看到未来的小行星样本返回任务能提供什么信息。他期待着分析来自日本宇宙航空研究开发机构的隼鸟2号任务的样本，隼鸟2号任务在大约一年前访问了小行星龙宫并将样本送回地球，而美国宇航局的奥西里斯雷克斯任务目前正在从小行星本奴返回地球的途中，预计将在2023年返回样本。

Laurette Piani他是法国洛林大学的宇宙学家，他没有参与这项研究，但是去年领导的一项研究表明，地球上的大部分水可能来自顽火辉石球粒陨石他说，这篇论文背后的数据看起来“非常可靠”。然而，她认为这项研究的局限性之一是，这种植入过程不可能发生在太阳系最初的数百万年里，因为它最初主要是由气体形成的，这将保护颗粒免受强烈的太阳照射。

据皮亚尼说，这些气体直到太阳系形成后的500万到1000万年才会消散，到那时地球的主要质量可能已经被吸积了。然而，在地球上，贫氘的特征是在来自地幔深处的岩石中观察到的，而不是在地表或海洋中，她说。

皮亚尼说:“比起解释地球上水的起源，我觉得这项工作对理解太空中尘埃的风化有更好的意义。”她说，这是了解太阳系原始物质最初性质的关键，也有可能为未来的太空任务在行星体中寻找水源提供帮助。