在月球上发现的古代地球岩石

被称为“Big Bertha”的大型Apollo 14样品拥有一个2厘米的芯片,被认为来自地球。

NASA
在月球上发现的古代地球岩石

可能是最古老的地球岩石出现在一个令人惊讶的地方:月亮。 科学家们说,一颗嵌入在阿波罗宇航员收集的较大岩石中的2厘米芯片,实际上是我们自己星球上一个有40亿年历史的碎片。

“这是一个非常具有挑衅性的结论,但它可能是正确的,”塔拉哈西佛罗里达州立大学的宇宙化学家穆尼尔·胡马云说。 德克萨斯州休斯顿月球和行星研究所的月球地质学家,研究报告的作者大卫·克林说,这一发现“有助于描绘早期地球的更好画面以及在生命曙光中改变我们星球的轰炸”。 1月24日, 地球和行星科学快报

Kring说,在岩石形成后的某个时刻,一颗小行星的撞击将它从地球上炸开。 它找到了通往月球的道路,它距离地球的距离比现在高三倍。 这片碎片后来被月球角砾岩吞没,这是一种杂色的岩石。 最后,阿波罗14号宇航员于1971年将它送回地球。虽然地质学家在地球上发现了来自月球,火星和小行星的陨石,“这是月球上的岩石首次被解释为陆地陨石,”加州大学洛杉矶分校的地球化学家伊丽莎白贝尔说,他不参与这项研究。

几年前,由Kring领导的一个小组在类似的月球岩石中发现了小行星碎片,因此寻找地球碎片是合乎逻辑的下一步。

岩石矿物中的微量元素是石英,长石和锆石晶体的花岗岩混合物,为其起源提供了线索。 通过测量锆石中的铀及其衰变产物,该团队确定了岩石的形成时间,而钛水平则有助于揭示当时的温度和压力。 还有其他微量元素,如铈,指向可能存在的水量。

Kring说,结果表明岩石形成于富含水的环境中,其温度和压力相当于地球表面下方19公里或月球深约170公里。 澳大利亚悉尼麦格理大学的地球动力学家克雷格·奥尼尔赞成地球起源,因为170公里的深度将“疯狂” - 低于月球的地壳,花岗岩可能形成。

岩石不是地球上最古老的遗迹:来自澳大利亚西部的锆石晶体的历史可以追溯到44亿年,距地球形成仅1.5亿年。 但是这些锆石被从他们的母岩中剥离并重新加工成新的材料。 在这里,Kring说,毫无疑问,岩石及其锆石同时形成。 “我们确信这是一块完整的摇滚乐,”他说。 这块岩石与加拿大和格陵兰岛的地球 - 变质岩上发现的最古老的岩石一样古老。

贝尔说它的保存并不是那么令人惊讶,因为月球缺乏消除地球上古老岩石的天气和地质过程。 事实上,她说,月球可能是寻找古地球岩石比地球本身更好的地方。 加利福尼亚州帕洛阿尔托斯坦福大学的地球物理学家Norm Sleep对此表示赞同。 他说,尽管来自地球的陨石可能构成了月球表面材料的一小部分,但随后的小行星撞击使它们在整个月球土壤中搅动,使得在随机的月球样本中找到一小块地球变得更容易。

如果岩石是真正的陆地,那么它就有一个古老时期的线索,称为Hadean。 对于初学者来说,它证实了地球被小行星击中,大小足以将岩石一直冲向月球。 Kring说,这也表明构成地球大陆的花岗岩已经形成。 “那是件大事。”

Kring相信其他科学家很快就会将阿波罗月球岩石与早期的地球相结合。 他说,在月球行者带回的382公斤岩石中,只有一小部分被研究过,分析技术也在不断改进。 他说:“我认为我们将在未来几年内建立一个早期地球碎片库。”

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