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地球上的许多挥发物来自木星之外。图片来源：Shutterstock/NASA
科技日报记者 张梦然
据发表在《科学》杂志上的一项研究，英国帝国理工学院研究人员通过检查18颗不同来源的陨石发现，地球挥发性化学物质可能拥有遥远的起源，其中一些化学物质构成了生命的基石。
研究发现，地球上大约一半的挥发性元素锌来自外太阳系小行星，包括木星、土星和天王星。挥发物是在相对较低的温度下从固态或液态变为蒸气的元素或化合物。它们包括在生物体中发现的6种最常见的元素以及水，因此，这种材料的增加对于地球生命的出现非常重要。
先前研究表明，地球几乎完全由内太阳系物质形成，研究人员推断这些物质是地球挥发性化学物质的主要来源。相比之下，新发现认为外太阳系发挥了比之前认为的更大的作用。伦敦帝国理工学院此次研究数据显示，地球上大约一半的锌是由来自木星轨道以外的外太阳系的物质输送的。
研究人员表示，在建立地球挥发性化学物质方面，外太阳系物质发挥了至关重要的作用。如果没有它们的贡献，地球的挥发物含量会比今天所知的低得多，且会更干燥，导致无法滋养和维持生命。
在研究中，团队检查了18颗不同来源的陨石，其中11颗来自内太阳系，被称为非碳质陨石，7颗来自外太阳系，被称为碳质陨石。
对于每颗陨石，他们测量了锌的5种不同形式（或同位素）的相对丰度，然后将每种同位素指纹与地球样本进行比较，以估计每种材料对地球锌的贡献。结果表明，虽然地球仅从碳质体吸收了约10%的质量，但这种物质提供了地球上约一半的锌。
下一步研究人员将分析火星和月球的岩石。普遍认为月球是在大约45亿年前一颗巨大的小行星撞击胚胎地球时形成的，而分析月岩中的锌同位素将有助于检验这一假设。
挥发性化学物质对地球上生命的起源至关重要。此前的研究认为，地球的物质几乎来自太阳系内。此次，科研人员检查了18颗不同来源的陨石，结果令人有些惊讶：地球上大约一半的锌库存是由来自外太阳系的物质提供的。地球上水的起源，或许也跟从外输送而来的挥发性物质有关。如果没有这些天外来客，地球可能会死气沉沉，无法孕育生命。科研人员已经想好了下一步的研究方向，瞄准了火星和月球，同样是分析锌同位素，来检验月球的起源假说。