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生命基本元素或源自木星附近区域

研究背景与新发现

地球上的生命最初是如何获得其基本构建材料?科学界普遍认为,地球上生命的起源与富含水分和碳的小行星带来的有机物质密切相关。传统观点认为,这些水分和有机物质(包括氨基酸)主要来自早期太阳系的远端区域。

然而,最新发表在《自然通讯》(Nature Communications)期刊的研究提出了新的观点。帝国理工学院(Imperial College London)的地质学家马修·根奇(Matthew Genge)及其研究团队发现,这些生命基本构建元素很可能起源于木星附近的剧烈湍流区域。

关键证据:龙宫小行星样本分析

这一突破性发现基于日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)隼鸟2号(Hayabusa 2)探测器从龙宫小行星(Ryugu,りゅうぐう)带回的样本研究。研究团队使用扫描电子显微镜,在样本中发现了大量微球粒。这些微球粒最初由玻璃构成,后来在小行星上的冰融化后发生了水化作用。

形成机制的新认知

研究显示,早期太阳系中木星轨道外侧存在剧烈湍流区域,形成了独特的压力突变带。这一区域实际上充当着"微球粒工厂"的角色,将物质聚集并整合进小行星中。在这里,瞬时加热可使温度达到1900摄氏度,足以使原始物质熔化形成微球粒。

这些发现颠覆了此前认为龙宫小行星形成于距太阳20至30个地球-太阳距离(即现今天王星和海王星轨道以外)的观点。研究表明,地球可能同时从太阳系外围的寒冷区域和木星附近区域获得了生命的基本构建元素。

根奇教授表示,未来二十年内,随着对更多独特小行星的采样研究,我们将进一步揭示早期太阳系的演化历程。