科學家發(fā)現(xiàn)星際有機物可以通過加熱產生大量的水,這表明有機物可能是陸地水的來源。
我們星球上仍然存在許多謎團,包括地球上水的來源難以捉摸。積極的研究表明,地表水是由來自“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。然而,最近的研究提供了與彗星起源理論相反的觀察結果,但仍未能提出合理的替代陸地水源的方法。北海道大學的行星科學家Akira Kouchi說:“到目前為止,與冰和硅酸鹽相比,對有機物的關注已經(jīng)很少,盡管雪線內有很多。”
在《科學報告》上發(fā)表的最新研究中,晃晃晃率領的一組科學家證明,高溫加熱星際有機質會產生大量的水和油。這表明可以在雪線內部產生水,而不會從雪線外部傳遞任何彗星或隕石。
對地球水起源的新見解
第一步,研究人員使用化學試劑在星際分子云中模擬了有機物。為了制作類似物,他們參考了星際有機物的分析數(shù)據(jù),這些星際有機物是通過在含有H2O,CO和NH3的混合物上照射紫外線來模仿的,該混合物模仿了其天然合成過程。然后,他們在金剛石砧座中在加壓條件下將有機物類似物從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,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,除了產生水滴以外,還產生了黑油。
該小組對大量有機物進行了類似的實驗,也產生了水和油。他們對吸收光譜的分析表明,水性產品的主要成分是純水。此外,對成品油的化學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:“我們的研究結果表明,雪線內部的星際有機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源比以前想象的要廣泛。”日本小行星探險家ugu鳥二號將于今年晚些時候帶回的小行星龍谷樣品中的有機物的未來分析,應該有助于我們對陸地水的起源有所了解。”