地質學家在地下深處發現“原始地球”遺跡

地球在形成今天的形態之前是一團由熔巖和巖石組成的炙熱物質，科學家們首次發現了這種痕跡早期的“原始地球”，隱藏在我們星球上最深、最古老的巖石中。

線索幸存下來大約 45 億年，所以這是一個驚人的發現。這一發現背后的國際研究團隊將其比作在一桶沙子中挑選一粒。

盡管這些痕跡很小，也很古老，但它們現在可以用來探索地球還是一顆全新行星時主導地球的環境條件。這一發現還有助于揭示如何像我們這樣的行星可能已經存在了。

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“這也許是我們保存了原始地球材料的第一個直接證據，”說麻省理工學院 （MIT） 的地球化學家 Nicole Nie。“我們看到了非常古老的地球的一部分，甚至在巨大的撞擊之前。

“這太神奇了，因為我們預計這個非常早期的特征會隨著地球的演化而慢慢被抹去。”

這個原始地球只存在了一小段時間：也許大約有 1 億年。那時，與一顆即將來襲的火星大小的隕石發生了巨大的碰撞，稱為忒亞改變了我們星球的組成，并且給了我們月亮作為隔壁鄰居。

聶及其同事正在尋找鉀 40 同位素的缺陷。一個以前的研究隕石已經確定了這種元素的變化，通過將它們與地球上發現的其他巖石進行比較，從太陽系其他地方運來，確定了巖石起源的合適方法。

“在這項工作中，我們發現不同的隕石具有不同的鉀同位素特征，這意味著鉀可以用作地球構建塊的示蹤劑，”說聶.

通過詳細分析古巖來自格陵蘭島、加拿大和夏威夷的樣本——火山活動從地幔深處帶出物質——研究人員發現了一種以前從未見過的獨特鉀特征。

這種化學特征或指紋不會出現在對地球上其他大型撞擊的研究中，也沒有出現在任何地質過程現在發生在我們的星球上。最可能的解釋是：這些巖石是地球歷史初期的遺跡。

基于現有隕石數據的計算機模擬研究了這些巖石如何因 45 億年的地質老化和進一步的碰撞而改變。然后，這些變化與團隊發現的特征相匹配——進一步證明這種材料來自原始地球。

這項研究還有另一個收獲：有隕石的種類我們還沒有找到。原始地球巖石一定來自某個地方，因為氣體和塵埃團逐漸形成了這顆行星，這是未來的研究可以研究的。

“科學家們一直試圖通過結合不同隕石組的成分來了解地球最初的化學成分。”說聶.

“但我們的研究表明，目前的隕石清單并不完整，關于我們的星球來自哪里，還有很多東西需要了解。”

該研究已發表在自然地球科學.

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