古地球從地幔發出“喧譁與騷動”回聲

科學家澄清了一個有爭議的事實，古老地球早已埋藏在地球的地幔內部，他們好似聆聽了古老地球傳來的回聲，彷彿在告訴人們，在地球的遠古時期發生了一件驚心動魄的大撞擊事件，在遠古的地球發生大撞擊之後，地球和月球組成了延續到現在的地月系。科學家從地球深處接收到了有關同位素比值的數據，分析的結果預示了一個事實，遠古地球和一顆太陽系內的行星發生了大撞擊，古老地球在大撞擊之後倖存下來，一個行星尺寸的天體隨之消失，取而代之的則是月球的誕生，這預示着月球誕生在動盪不安的天文年代。科學家之前沒有對同位素比值的數據進行深入的分析，數據信號可能表明了倖存的遠古地球發出了回聲，透露了大約在45億年前發生的大撞擊事件。

在加州薩克拉門託召開了一次歌德施密特會議，科學家在學術大會上發佈了有關地月系的研究成果。到目前爲止，主流的地月系形成理論支持了月球在45年前形成的見解，那個時期的的古老地球與一顆相當於火星大小的行星發生了“硬碰硬”的大撞擊，火星尺寸的天體就是從太陽系內消失的“提亞”行星。根據目前普遍認可的理論觀點，遠古地球和“提亞”發生了一次大撞擊，在大撞擊過程中產生的巨大熱量將遠古地球和“提亞”行星融化爲一個整體，兩顆行星的大撞擊留下了大量碎片，它們逐漸冷卻下來，在地球的周圍開始凝結和轉動，最終形成了演化至今的月球。

哈佛大學的科學團隊發表了最新的見解，地球的一部分在大撞擊過程中被高溫融化，而沒有被高溫融化的地球部分組成了古老地球，而保存完好的遠古地球至今還隱藏在今日地球的地幔內。科學團隊的主要研究員、哈佛大學的助理教授蘇喬伊·穆霍帕迪亞解釋說，從古地球和提亞行星的大撞擊中產生了巨大能量，足以融化整個行星，但團隊成員在研究中發現，大撞擊事件產生的能量在遠古地球撞擊面的分佈不夠均勻，可能導致了部分熱熔效應的發生，遠古地球的主要部分在撞擊中被徹底融化，遺存的部分沒有經歷完全的融化過程。

科學團隊拿出了惰性氣體同位素比值的主要證據，這些惰性氣體散佈在地球深處的地幔，通過比較地幔的同位素比值和靠近地表的惰性氣體同位素比值，地幔淺層區域的氦3和氖22同位素比值比在地幔深處檢測的比值出現了明顯上升，兩組數據的差異似乎表明，遠古地球在大撞擊之後融化得不夠均勻。穆霍帕迪亞教授解釋說，在兩大行星發生大撞擊之後，地幔物質沒有實現徹底融合，地幔“岩漿海洋”的圖景大爲縮減。團隊成員找到了一個氙129同位素比值的證據，氙129被認爲埋藏在地幔的深處，通過地幔的熱柱效應帶到了地表，氙129的同位素比值在靠近地表的區域升高，比如：在大洋中脊有玄武岩。

通過碘129元素的放射性衰減產生了氙129同位素，元素氙的同位素在地球歷史上打上了時間的標識，可以證明地球在第一個1億年的歷史中形成了古老的地幔。地球化學家指出，惰性氣體的同位素比值在不同的地球部位有不同的分佈，科學家解釋了同位素元素分佈的不同，他們的解釋以科學的發現爲依據，遠古地球和一顆行星尺寸的天體發生了有極大破壞力的大撞擊，這是一個在地球地質史上的最大物理事件，極早期地球在遭受撞擊後沒有徹底融化，沒有形成同位素惰性氣體的均勻分佈，這一證據挑戰了人們之前對地球行星的形成和巨大撞擊能量的科學認識。

如果哈佛大學科學團隊的地月理論得到了證實，那麼人們可能聆聽到遠古老地球傳來的迴響，遠古地球在兩大行星的大撞擊事件中沒有徹底消失。卡耐基研究所的理查德·卡爾森教授曾擔任美國地球化學協會的主席，他認爲令人興奮的發現提供了地球如何形成的證據，這些證據建立在觀測的基礎上，而不是科學家合理想象的產物。地球行星在極早期經歷了一場生存與毀滅的大撞擊，遠古地球發生了劇烈的燃燒和震盪，在大撞擊事件後倖存的遠古地球在漫長地質年代的演變中形成了生機勃勃的今日地球。地球科學團隊的最新證據展示了地球物理學和化學的新視野，什麼是已發生的事實？什麼是沒有發生的猜測？人們的科學認識更接近事實的真相。

（編譯：2014-6-12）