科學家揭示地球宜居奧秘:早期小行星撞擊是關鍵

新浪科技訊 北京時間7月27日消息，據國外媒體報導，英屬哥倫比亞大學科學家近日研究發現，地球地殼外層曾富含生熱能的放射性元素，但是早期遭受到過小行星撞擊，毀掉了地表的這一外殼，從而奠定了地球板塊構造、磁場南北極以及氣候形成的基礎。科學家指出，盡管金星與地球類似，但是由於金星早期未受到小行星撞擊，又遭遇氣候突變，不適宜人類居住。

隨人類孜孜不倦地探索太陽系中的生命跡象，為何是地球而非金星或火星上存在生命現象，一直是科學界一個未能解開的謎。但是最新研究表明，通過研究地球早期的進化過程，地球宜居奧秘初見端倪。科學家發現，地球早期遭到的小行星碰撞，可能對這一進化過程至關重要。

科學家指出，地球早期，地殼外層曾富含生熱能的放射性元素，如鈾元素和鉀元素。但是，由於受到小行星撞擊，這一外殼遭到毀壞。早期地球這層外殼的蛻落，導致生了今天我們看到的所有地理現象。地球板塊構造、磁場南北極以及氣候形成，都起源於早期的小行星碰撞。

英屬哥倫比亞大學地球、海洋與大氣科學系馬克-傑利內克教授解釋：“小行星碰撞事件影響了地球的早期構成及總成分，部分決定了我們星球的板塊構造、磁場及氣候形成，這一切成就了今天人類宜居的地球。正是這些小行星撞擊事件的發生，導致了地球與其它行星的潛在區別。”

板塊構造的緩慢位移使地表發生了滄海桑田的巨大變化。板塊位移使底層地幔溫度冷卻下來，維持了地球的強大磁場，並促進了火山活動。頻繁的火山爆發會生溫室氣體，使地球表面變暖到足以適合生命出現。這種氣候溫和的地表特徵是其它岩質行星所不具備的。

在太陽系所有行星之中，就大小、質量、密度、重力和成分而言，金星是與地球最接近的一顆。然而，相比有生物宜居溫度和氣候的地球，金星發生了氣候突變：含二氧化碳的深厚大氣層，以及高達470攝氏度的地表溫度。傑利內克表示：“若不是發生過小行星撞擊，地球也極易進化成為如今的金星。正是小行星撞擊生的一系列影響變化，平衡了地球上的磁場和溫度。”

由於缺乏碰撞侵蝕，金星地表溫度的冷卻過程雜亂無章，火山活動頻度莫測，從而導致氣候在數十億年的進化過程中發生劇烈突變。傑利內克：“我們將繼續完善這一碰撞侵蝕研究學，逐步證實影響地球初期成分的環境條件，會對其進化過程生深遠影響。”

研究人員指出，地球生命所需的重要化學物質，如蛋白質，可能形成於淺水坑中。科學家已經證實，在被太陽曬乾水份又再度被雨水充盈的窪地裏，會生一些生命形成所需的重要生化物質。僅需20次“白天被蒸干－夜晚打露水”的反復循環，就會發生化學反應形成多鏈——當多鏈足夠長時就會形成蛋白質。研究人員表示，這些發現支撐了這樣一個觀點，即約四十億年前生命起源於干地，或許甚至是沙漠。(彬彬)