地球的水存在于造成月球形成撞击之前？

【博科园-科学科普】来自英国的一个研究小组，法国和美国已经发现了证据，表明地球上的大部分水都是在月球产生影响之前出现的。在他们发表的论文中，该小组描述了他们对月球和地球岩石的研究和比较，以及他们的发现。关于月球起源的主流理论是，一颗火星大小的原行星撞向原行星地球，而喷射的物质结合形成了月球。关于水是如何在地球上存在的普遍理论是大部分是由小行星和彗星提供的。

图像显示了太阳照亮月球的背面，图片版权：NASA

在这一新的努力中，研究人员提出的证据支持了第一个理论，但与第二个理论有强烈的冲突。研究小组研究了由阿波罗号宇航员带回地球的月球岩石，以及从海底取回的火山岩。研究人员专门研究了氧同位素。研究岩石中的同位素为科学家提供了一种方法来比较不同来源的物质，如小行星、行星甚至彗星，它们都有自己独特的成分特征。研究人员报告说，月球和地球的氧同位素非常相似——他们发现它们之间的差异只有三到四分之三。

这一发现证实了月球是由地球上的物质组成的碰撞产生的理论。但它与水来自彗星或小行星的想法背道而驰，因为如果它来自于这样的来源，同位素就会与月球上岩石上发现的同位素不同。因此在原行星地球上存在的大部分水可能在撞击中幸存下来，表明它不是来自其他地方。认为水能够在这样的影响下存活的想法对我们太阳系外的生命的寻找有影响。太阳系外行星被认为已经发生了碰撞，通常被从描述可能维持生命的天体的列表中移除。现在，他们可能必须被包括在内。

地球-月球系统很可能是由两个大的行星物体相撞而形成的。有关其相对质量、影响能量的讨论以及同位素均质化的程度仍在继续。我们提出了一项高精度氧同位素研究的结果，研究了大量的月球和陆地样品。证明月球岩石和陆基玄武岩的浓度为3到4ppm(百万分之一)，统计上可解决的，不同于17O。以奥布里特陨石为候选冲击材料，发现巨大的冲击场景几乎完全混合了目标和冲击器。或者Δ17O值之间的相似程度撞击和proto-Earth一定是明显比地球和aubrites之间更紧密。

如果地球-月球系统从最初的高度蒸发和同位素均质状态演化而来，如最近的动力学模型所示，那么我们的研究发现的地球上的玄武岩-月球氧同位素差异可能是对地球后巨大撞击的反映。根据这一假设，数据表明根据全球水资源的估计，地球上的巨大撞击增加了地球上5 - 30%的水。因此地球上大部分的水是在巨大的撞击之前形成的。

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参考：Science Advances

作者：Bob Yirka

内容：经“博科园”判定符合今主流科学

来自：Phys

编译：中子星

审校：博科园

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