1990 年在阿尔及利亚沙漠发现的一颗陨石为太阳系的形成提供了新的线索。 陨石的新分析宏发094揭示了遍布岩石的微小孔隙——冰晶曾经所在的古老化石洞。
我们不知道 Acfer 094 何时坠落到地球,但我们知道它有多大。 之前的分析表明,这块古老的岩石碎片大约有 46 亿年的历史——与太阳系的年龄大致相同。 新的研究表明,它来自星系中更远的地方,然后才到达我们的蓝色大理石。
这意味着它就像一个时间胶囊——一个从尘土飞扬的吸积盘留下的原始物体,后来形成了行星,因此在太阳系形成时装载了有关我们太阳系的丰富的地质信息。
正如您所料,Acfer 094 自发现以来的三十年里经历了相当多的审查。 但由京都大学行星科学家松本惠领导的研究小组以一种全新的方式观察了太空岩石,系统地结合了一系列采样、显微镜和光谱方法。
结合起来,这些高分辨率技术揭示了岩石中先前未识别的结构,这是一种广泛分布在 Acfer 094 中的高度多孔结构。它有点像海绵,布满了直径约为 11 微米的微小孔隙 - 只比海绵大一点点。红细胞。
结合表明水与构成陨石的矿物质发生相互作用的矿物痕迹,研究小组得出结论,这些微小的孔隙曾经含有早已融化的冰晶 - 就像模具化石在地球上,当生物腐烂时,会留下其身体的痕迹或模具。
不过,有一些令人费解的地方。 留下的矿物质痕迹比曾经填充毛孔的冰量预期要多,促使研究小组寻找这些矿物质的额外来源。
为此,他们对陨石的母体进行了重建模型——被认为是星子,或行星的“种子”。 确定它的形成方式和地点,可以了解该物体的冰从何而来以及它如何消失。
根据他们的模型,星子是在太阳系外层由“蓬松”的尘埃形成的。 在核心中,它由涂有水冰的硅酸盐颗粒组成。 作为随着它的生长,它开始积累没有冰的蓬松尘埃,形成富含冰的核心和贫冰的地幔。
然后,它就接近了雪线- 太阳系中冰开始因太阳的温暖而升华的区域。 在这里,冰覆盖的二氧化硅颗粒升华,然后重新凝结成嵌入冰中的固体灰尘岩石。 接近的小行星也会积聚这些含冰的超多孔岩石。
然后,当小行星穿过雪线时,冰就会升华掉,特别是在核心。 这会改变小行星的结构,留下空的孔隙和水相互作用的矿物质痕迹。
此后,小行星以某种方式分裂,Acfer 094 碎片最终落入阿尔及利亚沙漠。
以前曾在陨石中发现过水冰的证据,但它是如何到达那里的却是一个谜。 这项研究现在为这个谜团提供了答案。
“我们在这里提出了一个新模型,其中 Acfer 094 母体表面上是一个星子,由早期太阳系中的冰尘聚集形成,”研究人员在论文中写道。
“目前的场景是一个实用模型,通过结合外星物质的分析结果和星子形成的理论模型,可以对小行星的形成提供新的见解。”
该研究发表于科学进步。