地球上的水來自彗星?

科學家一直猜測地球上的水來自彗星,但始終沒有獲得強有力的證據。由平流層紅外線天文臺( SOFIA )發表的研究成果,似乎爲這項學說提供了有力的支持。

SOFIA 是一架裝載2.5 公尺口徑望遠鏡的飛行探測器,去年12 月沃塔南彗星(46P / Wirtanen )接近地球時,SOFIA 收集並分析了其所含重水的比例。我們都知道地球上的水分子是由兩個氫原子和一個氧原子所成的,但若其中的氫原子含有額外的中子,便是氫的同位素——氘,含有氘的水分子被稱爲重水。科學家們通過分析彗星所含重水與正常水的比例(D/H 比)來了解彗星與地球上的水是否有相同起源。過去針對彗星大氣的光譜觀測分析發現,絕大部分彗星的D/H 比都是地球海洋的三倍,並認爲地球僅有一成的水來自彗星。

然而包括沃塔南彗星在內,科學家們總共發現了三顆過度活躍的彗星,它們的D/H 比與地球海洋相似。所謂過度活躍的彗星,指的是其受陽光加熱釋放的水量遠超過根據其表面積所估算的水量。科學家比較過去的觀測數據發現,彗星的D/H 比與他們的起源位置無關,反而和他們的活躍程度有關,越活躍的彗星,D/H 比就越低。因此推測,過去受觀測方式所限得到的彗星大氣D/H 比並不能代表彗星整體的D/H 比,也許彗星整體的D/H 比實際上與地球海洋極爲相近。

巴黎天文臺表示,“這是我們第一次將整體彗星的D/H 比作爲指標,但我們或許要重新思考如何研究彗星整體所含的D/H 比例。”