“后增薄层假说”不再是地球形成唯一模型

　　本报讯 美国佛罗里达州立大学的研究人员协同美国宇航局相关人员共同发表了一项研究报告，对地球形成的物理过程提出了新见解，推翻了相关领域近30年的传统认知。报告内容刊登在近日的“每日科学”网站上。

　　近30年来，“后增薄层假说”一直是人们了解地球早期历史和人类起源的主导范式。该理论认为：地核形成即核幔分异完成后，陨石频繁撞击地球，使约占现在地球质量0.5%%至1%%的球粒陨石物质加入地幔中，造成地幔增生，也形成现在地幔中铂族元素的丰度和比值特征。“后增薄层假说”曾颇受争议，如近几年研究发现，许多地幔岩具有非球粒陨石铂族元素比值，但先进的激光探针等离子质谱方法分析仍然支持“后增薄层假说”论，因而它可谓是该领域内最经典的假设。

　　此次研究人员采取了反证法，首先否认“后增薄层”理论是地球形成的唯一模型，从地球组成中的已知成分入手，选择了占地球总质量近1/3的铁，进而对地幔中亲铁性元素金、铂、钯、铱等进行测试。

　　研究人员借助约翰逊航天中心880吨的压力装置，迫使岩石样本内的钯暴露出来，随后用高度敏感的电感耦合等离子体质谱仪来测量样本内的钯分布。在最高压力与温度之下，实验得出的结果是，钯在岩石和金属中具有相同的相对比例，在自然界中亦如此。就是说，地幔中分布了钯和其他亲铁元素这一状况，可以证明地球在形成的阶段，除了“后增薄层假说”中所述的陨石轰击外尚有其他方式。因为依据“后增薄层假说”，原始的亲铁性元素会在数千万年的时间后下降至地核，从而与地幔地壳无关。

　　专家表示，这是地质学一项重要的推论，且不仅仅是理论上的挑战，它将会深刻影响今后地质学家对于地球早期历史、地核形成以及核幔关系的研究，亦会导致人们重新思考地球生命的起源。

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