科學(xué)家發(fā)現(xiàn)星際有機(jī)物可以通過(guò)加熱產(chǎn)生大量的水,這表明有機(jī)物可能是陸地水的來(lái)源。
我們星球上仍然存在許多謎團(tuán),包括地球上水的來(lái)源難以捉摸。積極的研究表明,地表水是由來(lái)自“雪線”外部的冰水彗星或含有含水硅酸鹽的隕石輸送的,雪邊界由于低溫而可以凝結(jié)。然而,最近的研究提供了與彗星起源理論相反的觀察結(jié)果,但仍未能提出合理的替代陸地水源的方法。北海道大學(xué)的行星科學(xué)家Akira Kouchi說(shuō):“到目前為止,與冰和硅酸鹽相比,對(duì)有機(jī)物的關(guān)注已經(jīng)很少,盡管雪線內(nèi)有很多。”
在《科學(xué)報(bào)告》上發(fā)表的最新研究中,晃晃晃率領(lǐng)的一組科學(xué)家證明,高溫加熱星際有機(jī)質(zhì)會(huì)產(chǎn)生大量的水和油。這表明可以在雪線內(nèi)部產(chǎn)生水,而不會(huì)從雪線外部傳遞任何彗星或隕石。
對(duì)地球水起源的新見(jiàn)解
第一步,研究人員使用化學(xué)試劑在星際分子云中模擬了有機(jī)物。為了制作類(lèi)似物,他們參考了星際有機(jī)物的分析數(shù)據(jù),這些星際有機(jī)物是通過(guò)在含有H2O,CO和NH3的混合物上照射紫外線來(lái)模仿的,該混合物模仿了其天然合成過(guò)程。然后,他們?cè)诮饎偸枳性诩訅簵l件下將有機(jī)物類(lèi)似物從24℃逐漸加熱到400℃。樣品直到100℃都是均勻的,但在200℃分成兩相。在約350℃時(shí),水滴的形成變得明顯,并且隨著溫度的升高,水滴的尺寸增加。在400℃下,除了產(chǎn)生水滴以外,還產(chǎn)生了黑油。
該小組對(duì)大量有機(jī)物進(jìn)行了類(lèi)似的實(shí)驗(yàn),也產(chǎn)生了水和油。他們對(duì)吸收光譜的分析表明,水性產(chǎn)品的主要成分是純水。此外,對(duì)成品油的化學(xué)分析顯示出與在地下發(fā)現(xiàn)的典型原油相似的特性。
Akira Kouchi說(shuō):“我們的研究結(jié)果表明,雪線內(nèi)部的星際有機(jī)物是地球上潛在的水源。此外,我們觀察到的非生物油形成表明,古代地球上的石油來(lái)源比以前想象的要廣泛。”日本小行星探險(xiǎn)家ugu鳥(niǎo)二號(hào)將于今年晚些時(shí)候帶回的小行星龍谷樣品中的有機(jī)物的未來(lái)分析,應(yīng)該有助于我們對(duì)陸地水的起源有所了解。”