歷史上最古老的火成岩隕石含有行星積木的線索

科學家們認為，太陽系是在46億年前形成的，當時一團氣體和塵埃在重力作用下坍塌，可能是由附近一顆大質量恆星或超新星的災難性爆炸引發的。當這片雲崩塌時，它形成了一個旋轉圓盤，中心是太陽。

從那時起，科學家們就能夠一片片地建立起太陽系。現在，新的研究使來自新墨西哥州大學、亞利桑那州立大學和美國宇航局約翰遜航天中心的科學家們能夠通過發現有史以來最古老的火成岩隕石，為這一難題增添另一塊。

這項名為「早期太陽系富硅火山活動」的研究日期為4.565 Ga，發表於今天。自然通訊。這項研究提供了直接證據，證明化學進化的富含二氧化硅的地殼岩石是在地球行星組裝前的頭一千萬年內在行星上形成的，並幫助科學家進一步了解行星形成的複雜性。

「這顆隕石的年齡是有史以來最古老的火成岩隕石，」卡爾·阿吉流星研究所教授兼所長說。「這不僅是一個非常不尋常的岩石類型，它告訴我們，並不是所有的小行星看起來都是一樣的。其中一些看起來幾乎像地殼，因為他們是如此淺色和充滿SiO 2。它們不僅存在，而且發生在太陽系中最早發生的一次火山事件中。「

這項研究開始在UNM展開，當時研究生和第一作者Poorna Srinivasan向Agi詢問了她的博士論文的想法。阿吉有一個有待研究的地殼岩石，是在茅利塔尼亞的沙丘上被一個游牧民發現的，他是從一個隕石商人那裡得到的。這塊岩石的顏色比大多數隕石都要淺，並且有綠色的晶體和空洞，周圍環繞著淬火的熔體。他把樣品交給斯里尼瓦森，斯里尼瓦森開始研究這塊岩石的礦物學，西北非洲(西北非洲)11119。

Srinivasan在UNM和Johnson航天中心設施使用電子探針和CT(CT)掃描，開始檢查岩石的成分和礦物學。Srinivasan開始注意到NWA 11119的複雜之處，並注意到異常的淺綠色聚變結殼，即富含硅礦物的無色隕石，其所包含的信息大大拓寬了在太陽系創建的頭350萬年中涉及火山岩組成範圍的科學知識。

斯里尼瓦森說：「這種岩石的礦物學與我們以前研究過的任何東西都有很大的不同。」「我檢查了礦物學以了解構成隕石的所有相。我們首先看到的主要事情之一是巨大的石英晶體，類似於礦物石英。當我們進行進一步的圖像分析來量化三閃石時，我們發現現在的隕石數量是隕石總量的驚人的30%-這在隕石中是聞所未聞的，只有在地球上的某些火山岩中才能找到。「

Srinivasan的部分研究還包括試圖通過化學和同位素分析來找出隕石可能來自什麼身體。利用在UNM的穩定同位素中心(CSI)實驗室與KarenZiegler博士合作完成的氧同位素，她能夠確定它確實是外星生物。

斯里尼瓦森說：「根據氧同位素，我們知道它來自太陽系某個地方的外星源，但實際上我們無法將其精確定位到望遠鏡觀察過的已知天體上。」「然而，通過測量的同位素值，我們有可能將它與另外兩個不尋常的隕石(西北非洲7235和Almahata Sitta)聯繫起來，這表明它們都來自同一個母體-也許是在太陽系早期形成的一個巨大的、地質複雜的天體。」

一種可能性是，這顆母體通過與另一顆小行星或行星的碰撞而被打亂，它的一些彈射碎片最終到達地球軌道，從大氣中墜落，最終成為地面上的隕石-在NWA 11119的情況下，這些碎片在過去還不知道的時間落在茅利塔尼亞。

Srinivasan說：「NWA 11119、NWA 7235和AlmahataSitta的氧同位素都是相同的，但這種岩石-NWA 11119-與地球上發現的40，000多顆隕石中的任何一種完全不同。」

此外，利用電感耦合等離子體質譜在亞利桑那州立大學隕石研究中心的同位素宇宙化學和地質年代學實驗室進行了研究，以確定隕石的精確形成年齡。這項研究證實，NWA 11119是有史以來最古老的火成岩隕石，記錄在案的隕石有456.5億年。

「這項研究的目的是了解異常富含硅的火成岩隕石的起源和形成時間，」共同作者和ASU隕石研究中心主任Meenakshi Wadhwa說。「大多數已知的火成岩小行星隕石都有」玄武岩「成分，它們的二氧化硅含量要低得多，因此我們想了解這種獨特的富硅隕石是如何以及何時在太陽系早期的一個小行星體的外殼中形成的。」

大多數隕石是由小行星在小行星帶中圍繞太陽運行的碰撞形成的。小行星是大約46億年前太陽系形成的遺迹。古火成岩隕石的化學成分範圍是了解行星構造塊的多樣性和地球化學演化的關鍵。隕石記錄了火山活動和地殼形成的第一幕，其中大部分是玄武岩。

「我們研究的隕石不同於任何其他已知的隕石，」與ASU地球和空間探索學院研究生丹尼爾·鄧利普說。「它擁有最高的硅丰度和最古老的年齡(456.5億年前)任何已知的火成岩隕石。像這樣的隕石是行星形成的前兆，是太陽系岩石體演化的關鍵一步。「

阿吉說：「這項研究是太陽系早期形成行星的基石的關鍵。」「當我們今天向外看太陽系時，我們看到的是完全形成的天體、行星、小行星、彗星等等。然後，我們的好奇心總是驅使我們去問這個問題，它們是如何形成的，地球是如何形成的？這基本上是我們現在發現的謎題的一個缺失部分，它告訴我們，這些火成岩過程就像小高爐一樣，正在融化岩石並處理所有太陽系的固體。最終，這就是行星是如何形成的。「

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！