Meteoritfund kaster lys over oprindelsen af ​​Jordens flygtige grundstoffer

En undersøgelse af zinkisotopsammensætningen af ​​meteoritter foretaget af forskere fra University of St. Andrews tyder på, at materiale fra det ydre solsystem var en vigtig kilde til flygtige grundstoffer under dannelsen af ​​Jorden.

Spørgsmålet om oprindelsen af ​​de flygtige elementer, der er til stede på Jorden, er grundlæggende for at forstå vores planets udvikling. Undersøgelsen, der er udført af forskere ved universitetets School of Earth and Environmental Sciences i samarbejde med arbejdere ved Institut de Physique du globe de Paris og Université Clermont Auvergne viser for første gang, at der er forskel på zink-isotopen sammensætning af meteoritter, der er dannet i det indre solsystem og dem, der er dannet i det ydre solsystem.

Dr. Paul Savage, seniorlektor ved School of Earth and Environmental Sciences, forklarer:"Dette er vigtigt, fordi zink er et moderat flygtigt grundstof – og til dato det mest flygtige grundstof, hvor sådanne unikke isotopiske signaturer er blevet detekteret i meteoritter. Hvis vi sammenligner disse meteoritsammensætninger med Jordens zink-isotopsammensætning, ser vi, at Jorden plotter mellem de to grupper, og derfor er Jordens zinkbeholdning en blanding af både indre og ydre solsystemmateriale. Dette peger på begge reservoirer som vigtige kilder til Jordens flygtige grundstof. inventar."

Resultaterne antyder, at Jorden skal have ophobet fem til seks procent af sin globale masse fra materiale, der angiveligt kommer fra det ydre solsystem - den del af solsystemet, der ligger uden for "snelinjen", hvor de gigantiske planeter er domineret af gasser og flygtige stoffer.

Dr. Savage sagde:"Meteoritter er, ud over at være fascinerende og smukke udenjordiske objekter, vigtige videnskabelige prøver, fordi deres kemi afspejler de tidligste faste stoffer, der er dannet i vores solsystem. Vi kan bruge sammensætningen af ​​meteoritter til at fortælle os om processer og tidsskalaer for planetdannelse, samt giver os indsigt i de typer og kilder til materialer, der dannede vores egen planet.

"Et særligt afgørende spørgsmål spørger, hvorfra Jorden modtog sine flygtige elementer? Det er den slags elementer, der er afgørende for livet:fik Jorden alle sine flygtige elementer fra det ydre solsystem, hvor i dag gas- og isgiganterne kredser om planeterne. , eller er det tørrere, varmere indre solsystem stadig en vigtig kilde?"

Undersøgelsen viser, at selvom kun en lille del af Jordens samlede masse kan komme fra det ydre solsystem, skal dette materiale beriges med flygtige stoffer og levere omkring en tredjedel af Jordens samlede zinkbudget. Grundstoffer, der var mere flygtige end zink, var sandsynligvis endnu mere beriget i dette ydre solsystemmateriale, og derfor var dette reservoir en endnu mere betydningsfuld kilde til Jordens beholdning af flygtige grundstoffer.

"Undersøgelser som vores tilføjer ny indsigt i, hvordan og hvorfra planeter opsamler den slags elementer, der er afgørende for at understøtte liv - men mere generelt giver det os flere fingerpeg om, hvordan vores tidlige solsystem opførte sig. Vi kan anvende disse resultater til at forstå hvordan andre planetsystemer opfører sig, og hvis nyopdagede exoplaneter kan have den slags elementer, der også kan understøtte liv."

I fremtiden kan dette isotopsystem anvendes på andre legemer i solsystemet, hvorfra vi har prøver, såsom månen og Mars, for at lægge yderligere begrænsninger på transport og levering af moderat flygtige grundstoffer i solsystemet. Desuden kan disse isotopvariationer bruges til at beregne den slags stjernemiljøer, der genererede disse elementer og injicerede dem i præ-soltågen. + Udforsk yderligere

Marsmeteorit forstyrrer teorien om planetdannelse