他们发现，地球上大约一半的挥发性元素锌来自太阳系外的小行星——包括木星、土星和天王星在内的小行星带之外的部分。预计这种材料还提供了其他重要的挥发物，如水。

地球上大约一半的锌是由太阳系外的物质提供的，在木星轨道之外。根据目前太阳系早期发展的模型，这是完全出乎意料的
Mark Rehka教授?国会议员

地球科学与工程系

挥发物是在相对较低的温度下从固体或液体状态转变为蒸汽的元素或化合物。它们包括生命体中最常见的六种元素，以及水。因此，这种物质的加入对地球上生命的出现至关重要。

在此之前，研究人员认为地球上的大部分挥发物来自于离地球更近的小行星。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。

资深作者Mark Rehka?伦敦帝国理工学院地球科学与工程系的mper博士说:“我们的数据显示，地球上大约一半的锌库存是由太阳系外的物质提供的，超出了木星的轨道。根据目前太阳系早期发展的模型，这完全出乎意料。”

之前的研究表明，地球几乎完全是由太阳系内部的物质形成的，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，新的发现表明，外太阳系发挥了比以前认为的更大的作用。

Rehka教授?mper补充说:“太阳系外物质的这种贡献在建立地球挥发性化学物质的库存方面发挥了至关重要的作用。看起来，如果没有太阳系外物质的贡献，地球的挥发物量将比我们今天所知道的要低得多，这使得地球更干燥，可能无法滋养和维持生命。”

研究结果发表在《科学》杂志上。

蓝色星球:这一发现揭示了地球上水起源的线索

为了进行这项研究，研究人员检查了18块不同来源的陨石——11块来自太阳系内部，被称为非碳质陨石，7块来自太阳系外部，被称为碳质陨石。

我们的发现表明，[碳质]物质在建立我们的挥发性元素预算中发挥了关键作用，其中一些是生命繁荣所必需的。

Rayssa马丁斯

地球科学与工程系

对于每一块陨石，他们测量了锌的五种不同形式(或同位素)的相对丰度。然后，他们将每种同位素指纹与地球样本进行了比较，以估计每种物质对地球锌库存的贡献。结果表明，虽然碳质物质只占地球质量的10%，但这些物质提供了地球上大约一半的锌。

研究人员说，含有高浓度锌和其他挥发性成分的物质在水中也可能相对丰富，这为地球水的起源提供了线索。

该论文的第一作者、地球科学与工程系的博士候选人蕾莎·马丁斯说:“我们早就知道地球上添加了一些碳质物质，但我们的研究结果表明，这种物质在建立我们的挥发性元素预算方面发挥了关键作用，其中一些元素对生命的繁荣至关重要。”

接下来，研究人员将分析来自火星和月球的岩石，这些岩石在41亿到30亿年前曾经有水，后来干涸了。Rehka教授?mper说:“广泛接受的理论是，月球是在大约45亿年前一颗巨大的小行星撞击地球胚胎时形成的。分析月球岩石中的锌同位素将帮助我们验证这一假设，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。” 

我们现在更接近于了解地球上维持生命的独特丰富的水

这项工作由科学技术设施委员会(STFC - UKRI的一部分)资助，雷莎·马丁斯由伦敦帝国理工学院总统博士奖学金资助。

“陨石中锌的核合成同位素异常限制了地球挥发物的起源”，由Martins等人于2023年1月26日发表在《科学》杂志上。

图片:在上面/ NASA

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注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。