地球是如何从一个火球变成一个宜居行星的？奇妙的岩石的作用

【▲像火球一样的岩石块的早期地球的想象图(Credit: Simone Marchi, Southwest Research Institute)】

大多数科学家认为，地球最初的大气(原始大气)和金星的大气是一样的。二氧化碳含量是现在地球的10万倍以上，地表温度超过200℃。在这样的条件下，生命不可能诞生和生存。

耶鲁大学和加利福尼亚理工学院的日本研究人员发表了大胆的新理论，解释了地球是如何从被碳覆盖的火球一样的岩石块变成能够维持生命的行星的。

该理论以地球的远古时代为对象，“奇妙”的岩石以最有效的方式与海水相互作用，使生命物质得以存在。这项研究基于宫崎庆统(Yoshinori Miyazaki)在耶鲁大学的学位论文的最后一章。

现在担任加州理工大学研究员的宫崎先生说:“必须用某种方法去除大气中大量的碳。”“因为地球初期没有岩石的记录，所以我们决定从零开始建立地球初期的理论模型。”

最终，他提出了一个相当大胆的建议:“早期的地球被现在地球上不存在的岩石所覆盖。”

这种岩石含有丰富的辉石矿物，应该是深绿色的。更重要的是，那里的镁含量非常丰富，在现在的岩石中很难观测到镁的浓度。富含镁的矿物与二氧化碳反应生成碳酸盐，碳酸盐在固定大气中的碳元素上起着重要作用。

当熔融的地球开始凝固时，水合的潮湿地幔(厚度3,000公里的岩石层)开始活跃地对流。这种潮湿的地幔和高镁辉石的组合，戏剧性地加速了去除大气中二氧化碳的过程。

接着说:“初期的地球的这些奇妙的岩石,海水和容易发生反应,生物分子的生成不可缺少和广泛相信大量的氢气发生了吧”,论文的合著者,耶鲁大学的地球行星科学教授工艺淳(jun korenaga)说。

这种效应与大西洋上一个被称为“失落之城”的热液喷出区中罕见的深海热液喷口是一样的。在失落城，氢和甲烷是在自然界(来自非生命)中产生的，因此成为了调查地球上生命起源的绝佳场所。

是永教授补充道:“我们的理论不仅可以阐明地球是如何成为可居住的，还可以阐明为什么地球上会出现生命。”

科学是没有国界的，但是不是在日本国内的大学，而是在美国的大学进行研究发表，这一点让我感到有些遗憾。