网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

地球和火星挨着长,化学成分却像两家人

0
分享至

地球和火星,太阳系里挨得最近的两颗岩石行星,一个在第三轨道,一个在第四轨道,中间只隔了一条小行星带。按常理说,邻居嘛,装修风格总该有点像。但一项新研究给出的结论是:这两颗星球,压根不是按同一套图纸盖起来的。

这项研究发表在《自然·天文学》杂志上,由丹麦哥本哈根大学行星科学教授安德斯·约翰森等人共同领导。约翰森在声明里说了一句很实在的话:"你可能会以为,在同一个太阳系里并排形成的两颗行星,应该有一段更相似的成长史。"


结果恰恰相反。研究团队通过分析地球和火星地幔的化学组成,发现这两颗行星的"建造方式"存在明显差异。这个发现不只是刷新了我们对两颗邻居行星的认识,还牵动了一个悬了几十年的老问题:大约45亿年前,年轻太阳周围那圈气体和尘埃,到底是怎么一步步变成今天这些行星的?

先看一张"化学指纹"图

要理解这项研究,得先知道科学家手里握着什么线索。45亿年过去了,当年行星形成的现场早就没了,用约翰森的话说,"搞清楚那时候发生了什么,是一项重大的侦探工作,因为大部分证据很久以前就消失了。"

但有一类东西留了下来——地幔里的化学组成。研究团队把目光锁定在钠、锌、钾这类"挥发性元素"上。这些元素的特点是:温度一高就容易跑掉。所以,一颗行星在形成过程中经历了多少高温和撞击,会直接决定这些元素是留下还是溜走。它们在不在、剩多少,就成了一份化学指纹。

约翰森说:"即使过了45亿年,地球和火星地幔的组成仍然保持原样。"这句话是整项研究的底气所在——指纹还在,可以比对。

两种盖楼方式,谁占大头

关于行星怎么长出来,学界长期存在两种设想。

一种画面是这样的:尘埃颗粒互相碰撞、粘在一起,先长成"卵石",卵石再聚成几公里宽的岩石天体,也就是"星子"。星子之间反复撞击、合并,用几千万年时间堆出一颗行星。

另一种思路则强调"卵石吸积"——行星胚胎靠引力不断吸走周围的小颗粒,快速长大。

地球和火星到底是被哪一种方式造出来的,还是两种混着来,此前一直没有定论。哥本哈根团队的做法是:把两颗行星挥发性元素的数据喂进计算机模型,看哪种形成剧本最贴合。

结果指向一个混合模型,但两颗星球的配方比例完全不同。

  • 地球:至少75%的质量来自两颗靠卵石吸积长大的年轻"原行星",星子贡献最多25%
  • 火星:这个比例反了过来,大约四分之三的质量来自星子,剩下约四分之一来自卵石吸积。

换句话说,地球主要是"吸小颗粒"长大的,火星主要是"撞大块头"拼出来的。两颗行星住在同一个街区,施工队却不是同一批。

这个结论有多稳?

研究自己也留了余地。论文指出,构成地球和火星的原始材料,其确切化学成分是未知的,所以计算依赖一些假设。不过,共同领导研究的哥本哈根大学学者王海洋表示,调整这些假设并没有改变主要结论。

团队还强调,他们这套方法比领域内广泛使用的同位素方法更直接。王海洋的说法是,同位素方法"往往可以有多种解读方式"。这也是这项研究在方法论上想争的一口气。

为什么值得关心两颗老邻居

这项研究的意义不止于回望过去。研究团队认为,这套技术未来有可能用到太阳系之外的行星上,也就是系外行星。

随着未来的探测任务在其他恒星周围找到类地行星,判断这些星球是否可能宜居,需要先对它们的成分有个基本判断。约翰森给出的逻辑是:"如果我们理解行星在形成过程中如何失去挥发性元素,我们也能更好地预测它们最终保留了多少水和其他支持生命的物质。"

所以,地球和火星这对邻居的"出身差异",某种程度上是一把钥匙——它指向的不只是我们脚下这颗星球怎么来的,还有宇宙里其他可能宜居的世界,是怎么攒够水和生命所需物质的。

两颗挨着长的行星,用了两套不同的建造方案。这件事本身没那么神奇,真正有意思的是:太阳系可能从来就不是一条流水线。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
8.5席不变、赛制却变天!亚国联若取代世预赛,国足的2030是活路还是死路?

8.5席不变、赛制却变天!亚国联若取代世预赛,国足的2030是活路还是死路?

神州足球
2026-10-12 09:00:44
炸裂!女网红和男子开房,因动作太猛导致女网红腰部骨折,告上法庭索赔50万

炸裂!女网红和男子开房,因动作太猛导致女网红腰部骨折,告上法庭索赔50万

小徐讲八卦
2026-09-17 09:49:48
财经聚焦|一张票根何以“链”动全城

财经聚焦|一张票根何以“链”动全城

新华社
2026-10-12 19:10:20
宜信CEO,直接抓了

宜信CEO,直接抓了

投资者内参
2026-10-12 13:58:44
夺冠后不忘感恩!王曼昱点名致谢3位关键人物,幕后功臣浮出水面

夺冠后不忘感恩!王曼昱点名致谢3位关键人物,幕后功臣浮出水面

千山暮雪h
2026-10-12 23:13:12
缅北四大家族最大误判:赌中方枪里没子弹,结果中方直接上炮弹

缅北四大家族最大误判:赌中方枪里没子弹,结果中方直接上炮弹

黑翼天使
2026-10-11 14:01:44
好消息!连休5天!2026年中小学秋假安排

好消息!连休5天!2026年中小学秋假安排

户外阿毽
2026-10-12 19:24:32
事态已经全面升级!赖清德有可能成为新中国历史上,唯一一位在任台湾地区领导人中出现重大变故的人物

事态已经全面升级!赖清德有可能成为新中国历史上,唯一一位在任台湾地区领导人中出现重大变故的人物

人生录
2026-09-11 00:05:21
连线亲历沙特机场袭击的中国公民:听到巨响后从座位上被弹飞

连线亲历沙特机场袭击的中国公民:听到巨响后从座位上被弹飞

南方都市报
2026-10-12 16:28:12
章子怡压轴出席电影节!生图脸僵大小眼明显,凹造型拍照太辣眼

章子怡压轴出席电影节!生图脸僵大小眼明显,凹造型拍照太辣眼

勇敢的人享受生活
2026-10-12 11:36:28
“iPhone 18 Pro卖不动了”引热议,苹果授权门店回应:目前销量正常,价格没有任何变化,近期也暂无降价的可能

“iPhone 18 Pro卖不动了”引热议,苹果授权门店回应:目前销量正常,价格没有任何变化,近期也暂无降价的可能

91.6陕西交通广播
2026-10-12 14:13:03
蒙哥马利:我们是代表中国出战;斯帕伊奇、张玉宁将休息

蒙哥马利:我们是代表中国出战;斯帕伊奇、张玉宁将休息

懂球帝
2026-10-12 22:28:18
尊界车主,不值得同情

尊界车主,不值得同情

神不隆通
2026-10-12 10:21:49
十年换了无数天价珠宝,没一次赢过刘亦菲的脸,宝格丽彻底服了

十年换了无数天价珠宝,没一次赢过刘亦菲的脸,宝格丽彻底服了

流云随风去远方
2026-07-31 19:44:34
污言秽语!港超外援不当言论:中国人丑陋且短小 我只是来赚他们的钱

污言秽语!港超外援不当言论:中国人丑陋且短小 我只是来赚他们的钱

风过乡
2026-10-12 21:48:39
吃相难看,英达小儿子曝出猛料,英达和巴图“撕破脸”,宋丹丹气愤

吃相难看,英达小儿子曝出猛料,英达和巴图“撕破脸”,宋丹丹气愤

仙味少女心
2026-10-11 15:30:04
佟丽娅跑到烟台买一箱苹果寄回新疆,新疆网友炸了:你忘了阿克苏糖心苹果吗?

佟丽娅跑到烟台买一箱苹果寄回新疆,新疆网友炸了:你忘了阿克苏糖心苹果吗?

草莓解说体育
2026-10-11 01:44:56
下落不明!勇士不知道波尔津吉斯去哪了,新赛季前景堪忧

下落不明!勇士不知道波尔津吉斯去哪了,新赛季前景堪忧

体育吐槽
2026-10-12 23:04:52
欧洲领导人力挺泽连斯基

欧洲领导人力挺泽连斯基

参考消息
2026-10-12 13:59:07
一头重100多斤野猪横渡深圳海湾,欲闯栈道觅食,因堤坝陡峭无法上岸在海面徘徊

一头重100多斤野猪横渡深圳海湾,欲闯栈道觅食,因堤坝陡峭无法上岸在海面徘徊

上海约饭局
2026-10-12 15:34:22
2026-10-13 01:40:49
历史的尘埃发
历史的尘埃发
有态度网友ytd
19文章数 23关注度
往期回顾 全部

头条要闻

男子借5000万 已归还3325万后仍被要求还4980万

头条要闻

男子借5000万 已归还3325万后仍被要求还4980万

体育要闻

一周吃6顿披萨的胖子,也能单防姆巴佩?

娱乐要闻

张艺谋身体状况曝光 陈婷不再顾及体面

财经要闻

尊界,是江淮的救命车还是失血引擎?

科技要闻

尊界:10月底确认制动踏板支架升级方案

汽车要闻

小鹏G9L巴黎车展全球上市 法国市场售价74990欧元起

态度原创

房产
健康
数码
公开课
军事航空

房产要闻

等了半年!今年海口最值得期待的新盘,即将亮相!

孩子运动莫名晕倒?当心这类疾病

数码要闻

宝可梦联名:苹果Beats预热特别版Pill蓝牙音箱

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

军事要闻

视频:沙特方面公布利雅得机场遭袭画面

无障碍浏览 进入关怀版