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撞地球、生月球的“肇事逃逸者”找着了

『快看奇闻网摘要_撞地球、生月球的“肇事逃逸者”找着了』几十年来,地震学家一直对位于西非和太平洋下方、像一副耳机一样横跨地核的两个“斑点”结构感到困惑。“它们是地幔中最大的东西。”美国亚利桑那州立大学地球动力学博士袁前...


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作者 | 鲁亦
科学家一直认为,45亿年前,一颗名为忒伊亚的原行星撞击婴儿期的地球后形成了月球。现在,一个科学家小组提出了新理论:忒伊亚的残留物可能深埋于地幔中。
几十年来,地震学家一直对位于西非和太平洋下方、像一副耳机一样横跨地核的两个“斑点”结构感到困惑。“它们是地幔中最大的东西。”美国亚利桑那州立大学地球动力学博士袁前(音译)说。地震产生的地震波在穿过该地层时会突然减速,表明其密度更大,化学成分也与周围的地幔不同。
正如地震学家所言,这两个巨大低剪切波速度区(LLSVPs)可能是从地球原始岩浆海洋深处结晶而来的,也可能是在形成月球的冲击中幸存下来的。基于新的同位素证据和模型,袁前相信LLSVPs是外星撞击物的残留物,并在日前在线召开的月球和行星科学会议上提出了这个假设。
多年来,这个想法一直广为流传。未参与该研究的亚利桑那州立大学地震学家Edward Garnero说,这是第一次有人汇集了多条线索的证据,“我认为这是完全可行的,除非有人明确告诉我不是这样”。
来自冰岛和萨摩亚的证据也表明,LLSVPs在形成月球的撞击后就存在了。加州大学戴维斯分校地球化学家Sujoy Mukhopadhyay认为袁前的观点是可信的,但对其他解释也持开放态度。
此外,一张有关月球形成的撞击物新照片表明,它可能向地球深处输送了一批致密的岩石。但袁前的合作者、亚利桑那州立大学天体物理学家Steven Desch的研究表明,忒伊亚几乎和地球一样大。
在对“阿波罗号”采集的月球岩石进行的研究中,Desch和同事测量了氢和氘的比例。他们发现,在一些月球样本中,氢的含量远比地球岩石中丰富。他们在2019年的一项研究中提出,要捕获和留住这么多氢,忒伊亚必须是巨大的,且一定非常干燥,其密度比现在的地球大2%到3.5%。
在得知Desch的密度估算结果之前,袁前就在模拟忒伊亚的命运。模型表明,在碰撞后,忒伊亚的核心迅速与地球核心融合。他还研究了忒伊亚地幔的命运,以观察什么条件会让物质持续存在,而不是混合在一起沉入地幔底部。模拟结果显示,比地球密度大1.5%到3.5%的岩石会留存下来,并在地核附近堆积。这个结果与Desch的氘证据吻合。“这是最佳密度。”Desch说。
忒伊亚巨大的体形也可以解释LLSVPs的规模,后者的质量是月球的6倍。袁前说,如果它们来自外太空,那么只有像忒伊亚这样大的撞击者才能运载它们。
不过,有专家认为还有很多需要注意的地方,包括LLSVPs的证据十分模糊。加州大学伯克利分校地震学家Barbara Romanowicz和法国巴黎—萨克莱大学地球物理学家Anne Davaille曾指出,它们的桩状结构可能是错觉,这些模型依赖于低频地震波,往往会使微小差异变得模糊。

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来源:(清风美食)

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