40億年前大撞擊可能使地球生命濺落月球(圖)

40億年前大撞擊可能使地球生命濺落月球(圖)據(jù)美國太空網(wǎng)報(bào)道，一些科學(xué)家認(rèn)為在南極洲發(fā)現(xiàn)的隕石，至少有一塊保存了火星上存在原始生命的證據(jù)。現(xiàn)在，英國一個(gè)科研組的成果又有力地支持了此前提出的一個(gè)觀點(diǎn)：人們或許可以在月球上的隕石中找到早期地球生命跡象。 2019年，華盛頓大學(xué)的天文學(xué)家約翰阿姆斯特朗在一篇論文中首次提出這個(gè)想法，他認(rèn)為，在月球上或許能找到后期重轟炸期(又叫月球?yàn)?zāi)難，大約在40億年前地球受到大量小行星和彗星猛烈撞擊的一個(gè)時(shí)期)從地球上飛出的物質(zhì)。 阿姆斯特朗的這個(gè)觀點(diǎn)非常有趣，但從地球飛出的流星能否完好無損地到達(dá)月球至今仍是一個(gè)有待解決的疑問。伯克貝克大學(xué)地球科學(xué)院的伊恩科洛夫德和艾米麗鮑爾溫領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)科研組進(jìn)行的最新研究，利用更加先進(jìn)的方法模擬這種來自地球上的隕石在到達(dá)月球表面以前所經(jīng)歷的各種壓力。這項(xiàng)研究證實(shí)了阿姆斯特朗的假設(shè)。在很多情況下，這些壓力足以小到讓生物學(xué)標(biāo)記幸存下來，使月球表面成為尋找早期地球生命跡象的好地方。任何這種標(biāo)記都不可能繼續(xù)存在于地球上，因?yàn)?0億年前的火山活動(dòng);稍后的流星撞擊，或風(fēng)雨侵蝕，早已將它們磨滅。 科學(xué)家已經(jīng)在地球上的隕石中發(fā)現(xiàn)火星早期的物質(zhì)，因此在月球上發(fā)現(xiàn)來自地球形成初期的物質(zhì)也非常合情合理。阿姆斯特朗在論文上估計(jì)，可能有好幾萬噸地球隕石在后期重轟炸期到達(dá)月球表面。然而目前面臨的問題是：月球表面幾乎沒有大氣存在。到達(dá)地球的隕石經(jīng)過我們的大氣層時(shí)速度會(huì)降低。因此，雖然隕石表面可能已經(jīng)溶化，但是內(nèi)部經(jīng)常被完好地保存下來。而來自地球上的隕石與月球表面發(fā)生猛烈撞擊后是否還能幸存下來?科洛夫德和鮑爾溫利用商業(yè)軟件AUTDYN進(jìn)行有限元分析，模擬兩種不同隕石撞擊月球表面的方式。 阿姆斯特朗的科研組實(shí)施的一項(xiàng)粗略計(jì)算，說明地球隕石到達(dá)月球所承受的壓力可能不足以將它溶化掉?？坡宸虻潞王U爾溫的科研組將這些隕石看成是立方體，在它高速撞擊月球表面時(shí)，計(jì)算這個(gè)立方體上的500個(gè)點(diǎn)承受的壓力。科洛夫德在報(bào)告中表示，在他們?cè)囼?yàn)的大部分極端情況(以大約11180英里的時(shí)速(或5公里/秒)垂直撞擊)下，模擬隕石的“一些部分”可能會(huì)溶化，但是“大部分隕石，尤其是后半部分受到的壓力更小一些?！彪E石以每秒2.5公里或更小的速度撞擊月球表面時(shí)，“隕石的所有部分甚至都沒達(dá)到它溶化所需的最大壓力。”他推斷說，從有機(jī)碳到“真實(shí)微化石”等一系列位于墜落隕石后面的微生物標(biāo)記，都能在跟月球相撞時(shí)產(chǎn)生的相對(duì)較低的壓力環(huán)境中幸存下來。 在月球上發(fā)現(xiàn)地球隕石將是個(gè)巨大挑戰(zhàn)?？坡宸虻陆ㄗh說，發(fā)現(xiàn)地球物質(zhì)的關(guān)鍵是尋找它們內(nèi)部封鎖的水分。地球上的很多物質(zhì)是在有水、火山運(yùn)動(dòng)或兩者都有的情況下形成的。而月球上既缺少水，又沒有火山運(yùn)動(dòng)。在水中形成的物質(zhì)被稱作氫氧化物，利用紅外線光譜儀就能發(fā)現(xiàn)它們。科洛夫德和他的聯(lián)合作者認(rèn)為，人們可以利用月球軌道上的高精密紅外線傳感器，發(fā)現(xiàn)這顆衛(wèi)星表面上的任何大(直徑超過1米)氫氧化物隕石，而且裝備有這種傳感器的月球漫游者“也能尋找裸露在月球表面的較小隕石?！?其他行星天文學(xué)家更加謹(jǐn)慎地對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行了評(píng)論。北達(dá)科他大學(xué)太空研究系的邁克賈菲爾博士爭辯說，雖然“大規(guī)模地球撞擊產(chǎn)生的碎片或許已經(jīng)到達(dá)月球，但是它們可能非常分散，很難用月球軌道儀器發(fā)現(xiàn)它們?！彼J(rèn)為，這些隕石在撞擊過程中和太陽風(fēng)及連續(xù)不斷的隕石雨襲擊造成的月球惡劣天氣影響下，可能已經(jīng)變成小碎片。他認(rèn)為，任何從地球飛來的隕石幸存下來后，都會(huì)破裂成小碎片，嵌入遠(yuǎn)古月球土壤中，一些可能會(huì)在后來的隕石撞擊過程中露出地面。 科洛夫德承認(rèn)這一點(diǎn)，并說要發(fā)現(xiàn)地球隕石，必須向月表以下挖掘。收集樣本，并在月球表面對(duì)它們進(jìn)行研究。人類登上月球后，要挑選一些適合帶回地球進(jìn)行詳細(xì)分析的隕石，將會(huì)變得非常容易。最后一位踏上月球表面的美國宇航員哈里森施密特博士是一位地質(zhì)學(xué)家。如