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砸在英国车道上的46亿岁温奇科姆陨石,如何坐实地球海水来自小行星?

机制

地球上的水到底是从哪来的?

这个问题听起来像废话,海里江里到处都是水。 但往回倒 45 亿年,地球刚形成的时候,就是一颗干透了的岩浆球。 距离太阳太近,温度太高,水蒸气全被太阳风吹散了,根本留不住。 那今天把地球表面盖住七成的海水,是哪来的? 答案只能是一个:天外送来的。

以前大家最怀疑谁? 彗星。 拖着长尾巴的脏雪球,一身的冰,看着就像宇宙送水工。 结果 2014 年欧洲空间局派罗塞塔号飞船,追上 67P 彗星一测,全场愣住了。 水里的“指纹”对不上。 科学家测的是水里的重氢,也就是氘和普通氢的比例。 地球海水里的氘氢比,大概是每 100 万个氢原子里有 156 个氘。 而 67P 彗星测出来的比例,超标了整整三倍。 彗星的水太重了。 如果地球上的水全是彗星送来的,今天的大海根本不是现在这个成分。 嫌疑人瞬间转到了小行星头上。

小行星表面看着光秃秃一块干石头,能有水吗? 还真有。 太阳系边缘那些富含碳的小行星,水全被牢牢锁在黏土矿物的晶体缝隙里。 但科学家碰到了一个尴尬。 只要陨石掉到地球上,在泥地里躺上几天,或者淋了一场小雨,地球的空气和水分全渗进去了。 拿进实验室一化验,测出来的到底是外太空的水,还是上星期下的雨? 谁也说不清。 为了拿一点不受地球污染的原始样本,人类发射探测器飞到小行星上挖土,一趟折腾好几年,花掉十几亿美元,带回来的样本只能按克算。

结果 2021 年 2 月,天上直接掉包裹了。 一颗直径不到一米的火流星划过英国夜空。 几百克碎石,不偏不倚,砸在格洛斯特郡温奇科姆镇一户人家的车道上。 房主威尔科克一家第二天早上推开门,发现车道上有一滩黑色的碎渣。 最关键的是,他们没伸手直接抓,直接拿干净塑料袋封好,拍了照片联系科学家。 从石头落地到装袋封存,不到 12 个小时。 而且当时英国没有下雨。 这成了人类历史上采集速度最快、几乎零污染的碳质球粒陨石。 价值十几亿的深空采样,老天爷直接包邮送到了家门口。

伦敦自然历史博物馆的阿什利·金带团队把这块石头拿进实验室。 这块石头有 46 亿岁,比地球本身的年龄还要老。 一称重量,里面竟然有 11% 都是水。 那里面可没有晃荡的液态水,全是在 46 亿年前,小行星内部冰块融化后与岩石反应、死死锁在矿物里的水。 更绝的是测出来的氘氢比。 和地球海水的成分几乎一模一样。 这等于当场抓到了物证。 地球早期的海洋,很大一部分就是这种碳质小行星一次次砸在地球表面,把矿物里的水砸出来、蒸发到大气层,最后冷凝落成了汪洋。 顺便说一下,科学家还在石头里检出了氨基酸。 构成生命的最基础零件,也是跟着这些石头一起送过来的。

今天杯子里喝到的这口水,大部分根本不是地球的原生物产。 它是 40 多亿年前,一批拖着矿物碎石的天外来客,一趟趟硬送过来的。

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