研究人员在铁陨石金属中证实太阳惰性气体的存在

据外媒报道，高精度的稀有气体分析表明，来自原始太阳的太阳风粒子在45亿年前被包裹在地核中。来自海德堡大学地球科学研究所的研究人员得出结论，这些粒子进入上覆岩石地幔的过程已经过了数百万年。科学家们在他们研究的一块铁陨石中发现了太阳惰性气体。

由于它们的化学成分，这类陨石经常被用作地球金属核的自然模型。

这种稀有的铁陨石只占地球上已知陨石的5%。大多数来自更大的小行星内部的碎片在我们太阳系诞生的最初一到两百万年形成了金属内核。华盛顿县的铁陨石现在正在地球科学研究所的Klaus Tschira宇宙化学实验室接受研究，其于近100年前被发现。它的名字来自于它被发现的科罗拉多州。据地球和宇宙化学研究小组负责人Mario Trieloff教授介绍。它像一个金属铁饼，有6厘米厚，大约重5.7千克。

现在，研究人员终于能够确定地证明铁陨石中拥有太阳成分。研究人员通过利用稀有气体质谱仪确定了华盛顿县陨石的样本含有稀有气体，其氦和氖同位素比例为太阳风的典型。特里洛夫团队的成员Manfred Vogt博士表示：“测量必须非常精确，才能将太阳特征跟主要的宇宙成因惰性气体和大气污染区分开来。”该小组假设，原始太阳系中的太阳风粒子被华盛顿县的母小行星的前体物质所捕获。跟粒子一起被捕获的惰性气体被溶解到形成小行星核心的液态金属中。

他们的测量结果使得海德堡的研究人员通过类推得出一个结论：地球的地核可能也含有这种稀有气体成分。而另一项科学观察也支持了这一假设。特里洛夫教授的研究小组长期以来一直在夏威夷等海洋岛屿的火成岩中测量太阳惰性气体的氦和氖同位素。这些岩浆岩来自一种特殊形式的火山活动，其来源是地球地幔中数千公里深处上升的地幔柱。它们特别高的太阳气体含量使其从根本上不同于以海底中脊火山活动为代表的浅层地幔。“我们一直想知道为什么这样不同的气体特征可能存在于一个缓慢而不断对流的地幔中，”海德堡的研究人员说道。

他们的发现似乎证实了地幔柱中的太阳惰性气体起源于地球核心这一假设，因此意味着太阳风粒子来自地球的中心。Vogt博士指出：“只要在地核中含有一到百分之二的跟华盛顿国家陨石组成相似的金属，就足以解释地幔中不同的气体特征。”因此，地核可能在地球地幔的地球化学发展过程中发挥着以前被低估的积极作用。

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