地球是如何从一颗“火球”变成宜居星球的？

诺哈网2023-05-25 22:19:220阅

新浪科技讯北京时间3月8日消息，据国外媒体报道，研究人员近日提出了一套大胆的新理论，解释了地球是如何从一块烈火熊熊、浓烟滚滚的巨石，变成如今这样一颗宜居星球的。这套理论从地球早年间的经历说起，还指出是某些“古怪的”岩石与海水发生了相互作用、推动了生物物质的诞生。这一阶段是地球历史上最神秘莫测的时期。对于地球最初的5亿年历史，新提出的理论应该是目前为止最完善的。

大多数科学家都认为，地球形成之初的大气与如今的金星颇为相似：天空中充满了二氧化碳，浓度高达如今地球大气中碳浓度的10万倍，并且地表温度超过了200摄氏度。在这样的环境中，生命根本不可能形成，更别提存活下来了。

但不知为何，大量的碳莫名其妙地从大气中消失了。由于早期地球并未留下任何岩石记录，我们只能从零开始、建立早期地球的理论模型，结合热力学、流体力学、以及大气物理学等多方面因素，建立起了新理论模型。最终研究人员提出了一个大胆的假设：早期地球表面曾被大量如今已不复存在的岩石覆盖。

这些岩石富含一种名叫辉石的矿物质，可能呈深绿色，更关键的是，其中的锰含量一定极高，这样高的浓度在现代岩石中是很罕见的。富含锰的矿物质会与二氧化碳反应、生成碳酸盐，因此对大气中碳的去除起到了重要作用。

研究人员指出，随着熔融状态的地球逐渐固化，含有大量水分的地幔中发生了剧烈对流。潮湿的地幔和含锰量极高的辉石大大加速了大气层中二氧化碳的消失进程。如果将当时地幔中的岩石换成现代的岩石，大气中二氧化碳消失的速度将慢上10倍不止。而借助这种辉石，这一过程仅耗费了短短1.6亿年。

此外，这些“奇怪的”岩石还会和海水反应，产生大量氢气。而许多科学家都认为，氢气在生物分子的形成中发挥了关键作用。这种反应效果与当今大西洋中“失落之城”热液活动区的海底热泉差不多。该区域会产生大量与生物活动无关的氢气和甲烷，因此成为了研究地球生命起源的首选之地。