解释地球早期演变的最大挑战之一是弄清楚其中许多元素的来源。我们行星的碳、氮、氢和其他“挥发物”并不被认为起源于地球,而是被一些未知的力量传递到这里。“从原始陨石的研究中,科学家们早就知道太阳系内部的地球和其他岩石行星都是贫乏挥发性元素的,”莱斯大学的Rajdeep Dasgupta在一份声明中表示。“但挥发性交付的时机和机制一直备受争议。我们的第一个方案能够以与所有地球化学证据一致的方式解释时间和交付。”

该团队测试了各种可能的情景,包括地球与其他大型天体之间的碰撞,甚至是陨石风暴。最终,他们的模拟和计算使他们得出结论,最可能的一系列事件涉及地球与火星大小的含硫行星之间的碰撞。

研究人员认为,地球很可能从44亿年前形成月球的行星碰撞中获得了大部分碳、氮和其他生命必需的挥发性元素。

“我们发现所有的证据 - 同位素特征,碳氮比以及碳,氮和硫的总量 - 与含有挥发物的形成月球的撞击是一致的。这是一颗具有富含硫的行星,“该作品的第一作者Damanveer Grewal解释说。如果这种碰撞确实发生在数十亿年前的地球上,除了喷射足够的质量来创造月球之外,传递重要元素可能是最终形成地球生命的关键。

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