陨石可能是早期地球氮的来源,龙宫样本研究发现

2025-07-08 04:21来源:本站

  Meteorites likely source of nitrogen for early Earth

  在太阳系早期,来自外太阳系冰冷天体的微陨石可能负责将氮运送到近地区域。这一发现由一个国际研究小组发表在《自然天文学》杂志上,其中包括夏威夷大学Mānoa的科学家,由京都大学领导。

  氮化合物,如铵盐,在远离太阳的地区产生的物质中是丰富的,但它们运输到地球轨道区域的证据却知之甚少。

  “我们最近的发现表明,可能有比以前认识到的更多的氮化合物被运送到地球附近,可能成为我们星球上生命的基石,”霍普·石井(Hope Ishii)说,他是该研究的合著者,也是夏威夷地球物理和行星学研究所的附属教员Mānoa海洋与地球科学与技术学院(SOEST)。

  这篇论文题为“琉球样本中的氮化铁表明来自外太阳系的富氮物质流入”,发表在《自然天文学》杂志上。

  像所有的小行星一样,龙宫是一个围绕太阳运行的小岩石天体。日本宇宙航空研究开发机构的隼鸟2号宇宙飞船探索了龙宫,并于2020年将其表面的物质带回了地球。这颗有趣的小行星富含碳,并经历了由微陨石碰撞和暴露于来自太阳的带电离子流引起的显著的太空风化。

  在这项研究中,科学家们旨在通过检查琉球样本中太空风化的证据,发现有关到达地球轨道附近物质的线索,琉球目前位于地球轨道附近。通过电子显微镜,他们发现琉球样品的表面覆盖着由铁和氮组成的微小矿物(氮化铁:Fe4N)。

  该研究的主要作者、京都大学助理教授松本彻(Toru Matsumoto)说:“我们提出,含有氨化合物的微小陨石,称为微陨石,来自冰冷的天体,与龙宫相撞。”“微陨石碰撞引发了磁铁矿上的化学反应,导致氮化铁的形成。”

  在由铁原子和氧原子组成的磁铁矿表面观察到氮化铁。当磁铁矿暴露在空间环境中时,由于太阳氢离子的照射(太阳风)和微陨石撞击的加热,氧原子从表面消失。这些过程在磁铁矿的表面形成金属铁,它很容易与氨反应,为合成氮化铁创造了理想的条件。

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