地球的化學構成為何與球狀隕石如此不同？

根據本周《自然》發表的兩項獨立研究Magnesium isotope evidence that accretionalvapour loss shapes planetary compositions和Earth』s volatile contents established by melting andvaporization，地球獨特的化學構成可能源自星子（行星的前體）的熔岩揮發。這項發現或有助於解釋地球、火星和太陽系其它岩質天體的形成。

兩個行星體相互碰撞的電腦模擬快照。顏色顯示了撞擊星體的岩石（深灰，處於撞擊區域中心）如何吸附在受撞擊星體（岩石，淺灰）上，撞擊區域的部分岩石熔化（黃白色）或蒸發（紅色）了。

Philip J. Carter

地球和其它岩質行星的構成不同於球狀隕石，球狀隕石被認為是代表了太陽系內的原始條件，也被認為是地球的構築材料。雖然人們已經就這種不同提出了一些解釋，但是這些解釋無法解釋兩者之間的所有差異。生長中星子的熔岩揮發可部分補充我們對這一問題的理解。英國布里斯託大學的Remco Hin及同事發現這個過程可以解釋他們在不同類型天體（如地球和球狀隕石）中觀察到的鎂同位素差異。在另一項獨立研究中，英國牛津大學的Ashley Norris和Bernard Wood也總結認為地球上特定元素的耗散可能源自地球前體熔岩的蒸發。他們通過在熔爐中熔化岩石，重構了地球形成期間發生的過程，發現一些元素可能從熔岩中揮發逃逸，並且它們與在地球內部觀察到的成比例。

鎂的同位素組成和標準DSM-3,δ^25/24Mg_DSM-3之間存在相對偏差，虛線表示地球，實線表示球狀隕石。

Hin et al.

兩支研究團隊都認為微行星之間的碰撞，如導致月球形成的大碰撞，可能推動了成長中的天體熔融和揮發。Edward Young在相應的新聞與觀點文章中寫道，理解熔融揮發的物理化學特性，或可以解決不同的行星形成模式的矛盾。他補充表示，雖然這些研究不是第一個提出碰撞在某些元素耗散中發揮作用，但是它們有望促進人們進一步研究碰撞如何塑造了行星的化學構成。

星子碰撞產生的熔岩揮發。

Edward Young

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Nature|doi:10.1038/nature23899

Nature|doi:10.1038/nature23645

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