地球上黄金基本来自太空 _太空

黄金来自太空！这个理论听上去就像是科学幻想。然而在地球科学界，这却几乎是公认的观点。
这一古怪的理论到底是如何形成的，它究竟是否属实？
哥伦布发现美洲之前的印第安头领们特别喜欢在河底或是地下发现的亮晶晶的黄色金属，认为它可以捕捉太阳神的力量。他们披挂着用这种金属铸造的铠甲，相信可以获得神的保护。可惜他们被外表欺骗了。黄金是一种罕见柔软的金属，根本无法抵挡西班牙人的钢铁武器。但这种漂亮的元素可能真的像印第安人所认为的那样不属于这个世界。
“为什么能够在地球表面找到金块？”科普作家约翰·艾莫斯利说，“答案是，它们可能以陨石的形式来自太空。”
在过去数十年里，这一貌似古怪的理论已经被大多数科学家所接受，他们认为唯有如此才能解释地球上丰富的黄金储量。地壳(约25英里厚的地球岩石外壳)中每1000吨物质中含有1.3克黄金，但是按照地球形成的标准模式，这个比例依然太高。在45亿年前，地球诞生之后，地球表面布满了火山和熔岩。然后，在几千万年的时间里，多数的铁元素穿透地幔沉入地核。黄金与铁熔合与之一起沉没。
伦敦帝国学院的地理学家马西亚斯·威尔伯德说，这一过程就好比密度较大的食醋沉到装满橄榄油的碗底。因此，他说，“所有的黄金早应该消失。”然而事实并非如此。于是科学家不得不做出合理解释。目前最流行的理论是——— 陨石。
【地球上黄金基本来自太空】“在地核形成后，大规模的陨石雨袭击地球，”威尔伯德说，“落到地面上的陨石包含黄金，它们就是地幔和地壳中黄金的来源。”这一理论符合陨石活动的模式，38亿年前地球曾经遭遇陨石风暴，这些陨石来自地球和火星之间的一个小行星带，今天这一小行星带依然存在。
陨石携带黄金到地球的理论最早出现在上世纪70年代，阿波罗登月计划之后。科学家们研究从月球幔层中采集的岩石样本，发现它们的铱和金的含量比从月球表面和地球表面及地幔采集的岩石中同种元素的含量明显低很多。科学家于是提出，月球和地球曾经受到富含铱元素的外太空陨石袭击。其中携带的贵重金属遗落在月球表面。但在地球上，由于星球内部活动，地表的金属被搅动，进入地幔。
这一理论被称为“后增薄层假说”(lateveneerhypothesis)，已经成为行星科学的基本理论。它也帮助解释了其他很多地球构造的反常之处。科学家还认为，碳、氮、水和氨基酸等构成生命的必要元素同样来自太空陨石。
“它们是构建地球的基石，”威尔伯德说。两年前，他和布里斯托大学及牛津大学的一个研究小组分析了从格陵兰岛采集的岩石样本。这些岩石来自地幔中没有受到陨石活动影响的部分。研究小组并没有分析这些有着44亿年高龄的岩石的黄金构成，而是要寻找另一种元素：钨。钨和黄金有些相似性，但以不同形式存在，可赋予科学家更多历史信息。
威尔伯德说：“这些岩石的钨同位素构成和其他岩石的钨同位素构成截然不同。”他推断这些从格陵兰岛采集的岩石是后增薄层期陨石风暴(大约在44亿至38亿年前)开始前形成的。

文章插图
威尔伯德的研究结果于2011年9月在《自然》杂志发表，为“后增薄层假说”提供了迄今为止最有力的证据。这一假说似乎是格陵兰岛岩石罕见钨同位素构成的最佳解释，它恰好也可以解释地幔和月球幔层中钨和黄金的构成差异。但是，这一假说并非没有遇到挑战。