
月球岩石揭示地球水源有限——天际探伤与地球生命发源征询的新视角

陨石轰击熔融的地形,形态了晚期重轰炸。图片起头:NASA
1. 配景
长久以来,科学界多数合计地球上的水主要来自数十亿年前的彗星与小行星撞击,尤其是被称为“晚期重轰炸”(Late Heavy Bombardment, LHB,约 41–38 亿年前)时辰,行星与星际物体碰撞频率大幅增多。由于内太阳系行星与太阳的 Datum 接近,表面合计它们无法保执易蒸发的元素(如水),从而需要外星体补给。
但来自阿波罗登月任务复返的月球岩石与上层尘埃(regolith)的最新高精度三氧同位素测定效劳,初始对这一假说提倡质疑。
2. 征询概况
机构与团队:好意思国天际征询协会(Universities Space Research Association, USRA)月球与行星征询所(Lunar & Planetary Institute, LPI)与新墨西哥大学(University of New Mexico, UNM)链接征询。
主导者:Tony Gargano 博士(USRA LPI、UNM 褂讪同位素中心)。
发表期刊:《Proceedings of the National Academy of Sciences》(PNAS)。
中枢论断:晚期重轰炸时辰的陨石只可为地球水资源供给孝敬 极小比例(≤ 1%),其余大部分水必须起头于其他早期或内在历程。
2.1 征询圭表
技艺:高精度三氧同位素(^16O/^17O/^18O)分析,可将撞击体(impactor)与撞击诱发的汽化效应隔离。
对比对象:月球岩石与同位素标准下的陨石(含 C 型、碳酸盐类)进活动直对照。
2.2 主要发现
1)撞击体孝敬极低
在 LHB 时辰,月球岩石中至多仅 1 % 的质地来自撞击体,且可能是碳酸盐(C 型)小行星的部分汽化残留。
通过三氧同位素偏移测定,设定了地球-月球系统受到撞击体给水的 上限:自 LHB 以来仅有约 1.46 × 10²¹ kg 的水被运送至地球与月球,远低于地球现存海洋总量。
2)彗星小行星并非无孝敬
共同作家 Justin Simon(NASA ARES Division)指出,“咱们并不宣称彗星莫得运送任何水”,但“月球长久纪录标明,晚期陨石运送不行能成为地球海洋的主导起头”。
3)月球水的散布与诈欺
{jz:field.toptypename/}当今,月球水主要蚁合于极地永恒暗影区(PSRs),科学家与航天机构(NASA、ESA、CMSA、Roscosmos)运筹帷幄在南极-艾丁盆(South Pole‑Aitken Basin)配置水冰栖息地,以支执长久东谈主类存在与基础门径建筑(如无地球干预的射电千里镜)。
3. 枢纽引述
Tony Gargano(USRA 月球与行星征询所) “月球尘层是咱们独一纰漏讲解地球邻域数十亿年撞击纪录的所在。氧同位素指纹让咱们纰漏在资历屡次熔解、汽化与再加工的搀和物中索求撞击体信号。”
Justin Simon(NASA ARES Division) “咱们的效劳并非否定陨石运送水,而是证实月球长久纪录标明晚期陨石运送不行能是地球海洋的主导起头。”
Gerardo Sánchez(阿波罗后代科学家) “我属于下一代阿波罗科学家——未尝切身参与任务,却在样品与问题上承袭培训。月球的价值在于它给咱们大地真相:可在实际室测量的着实材料,匡助咱们锚定对陨石与千里镜的推测。”
4. 对地球与天际探索的兴趣兴趣
地球水源的演化
征询标明,晚期小行星并非为地球海洋提供主要水源,强调早期内在历程(如火山气体、地幔浸透)在地球可居住性变成中的决定性作用。
月球资源斥地
月球水资源虽热情,却在南极-艾丁盆等永恒暗影区采集,对运筹帷幄中的月球栖息地与深空物流链至关弥留。
深空科学基础
低地球放射与阳光干预的月球基地,可为建筑高精度射电千里镜、天文不雅测门径奠定基础,股东东谈主类“伟大移动”插足天际。
5. 征询团队与资助
参与机构:UNM 褂讪同位素中心、陨石学征询所、斯克里普斯海洋征询所、NASA 轨谈器实际室(JPL)及约翰逊天际中心 ARES 部门。
资助:好意思国国度科学院(NAS)及 NASA。
勇编撰自论文"Constraints on the impactor flux to the Earth–Moon system from oxygen isotopes of the lunar regolith".Proceedings of the National Academy of Sciences.2026关系信息,文中配图若未十分标注出处,均起头于自绘或公开图库。
