地球的水是从哪里来的（地球是如何获得水的）

地球的水是从哪里来的（地球是如何获得水的）研究人员利用数学建模，研究了25种不同化合物和18种不同反应(复杂程度足以产生地球可能的形成历史的珍贵数据，但是简单程度又足以充分解读)，探究氢分子大气层与岩浆洋之间的物质交换。卡内基科学学会和加州大学洛杉矶分校的研究人员利用新创建的模型，得以演示地球形成初期岩浆洋与氢分子原始大气层之间的相互作用可能产生了地球的某些标志性特征，比如丰富的水和基本氧化态。然而，过去十年对系外行星研究的激增，为地球早期状态建模提供了新方法。沙哈尔解释说：“系外行星的发现大大加深了我们的理解：刚刚形成的行星在形成过程的前几百万年间被富含氢分子的大气层包围是多么常见。最终，这些氢包层会消散，但是会在年轻的行星构成成分中留下印记。”研究人员利用这一信息建立了地球形成和演化的新模型，探究我们所在星球的独特化学特征是否能够复制。

参考消息网7月12日报道美国《科学日报》网站4月12日刊登题为《地球是如何获得水的？》的文章，内容编译如下：

根据卡内基科学学会的阿纳特·沙哈尔与加州大学洛杉矶分校的爱德华·扬和希尔克·施利希廷的最新研究，地球上的水可能源于富氢的大气层与地球形成初期的岩浆洋之间的相互作用。他们的研究结果发表在《自然》周刊上，或可解释地球标志性特征的起源。

几十年来，研究人员对行星形成的认知主要基于我们的太阳系。尽管关于木星和土星这种巨型气态行星的形成存在一些积极的辩论，但是人们普遍认为，地球和其他岩石行星是青年期太阳周围的盘状尘埃和气体累积而成的。

随着越来越大的物体相互碰撞，最终形成地球的早期微行星体变得越来越大、越来越热，因碰撞产生的热和放射性元素熔化形成巨大的岩浆洋。随着时间推移，行星变冷，密度最大的物质向内沉积，将地球分成三个不同的分层——金属内核、岩石硅酸盐地幔和地壳。

然而，过去十年对系外行星研究的激增，为地球早期状态建模提供了新方法。

沙哈尔解释说：“系外行星的发现大大加深了我们的理解：刚刚形成的行星在形成过程的前几百万年间被富含氢分子的大气层包围是多么常见。最终，这些氢包层会消散，但是会在年轻的行星构成成分中留下印记。”

研究人员利用这一信息建立了地球形成和演化的新模型，探究我们所在星球的独特化学特征是否能够复制。

卡内基科学学会和加州大学洛杉矶分校的研究人员利用新创建的模型，得以演示地球形成初期岩浆洋与氢分子原始大气层之间的相互作用可能产生了地球的某些标志性特征，比如丰富的水和基本氧化态。

研究人员利用数学建模，研究了25种不同化合物和18种不同反应(复杂程度足以产生地球可能的形成历史的珍贵数据，但是简单程度又足以充分解读)，探究氢分子大气层与岩浆洋之间的物质交换。

模拟新生地球的岩浆洋与大气层之间的相互作用产生了大量氢向金属核运动、地幔的氧化作用以及大量水的产生。

研究人员说，即使碰撞形成这颗正在成长的行星的所有岩石物质都完全干燥，氢分子大气层与岩浆洋之间的相互作用也会产生丰富的水。它们也有可能还有其他水源，但是不一定能解释地球目前的状态。

沙哈尔总结道：“这只是我们这个星球演变的一种可能解释，但是这种解释将确立地球形成历史与已发现的围绕遥远恒星轨道运行的最常见系外行星之间的重要关联，它们称作‘超级地球’和‘亚海王星’。”

这个研究项目隶属多学科、多机构的AEThER项目，由沙哈尔发起并牵头，力求揭示银河系最常见的行星——“超级地球”和“亚海王星”——的化学成分，并确定探测遥远世界生命特征的基本框架。这项研究由艾尔弗雷德·斯隆基金会资助，目的是理解这些行星在形成和演化过程中是如何形成大气层的。这反过来可能有助于科学家区分真正的生命特征(只能由生命存在所产生)与非生物起源的大气分子。