根據哥本哈根大學的一項新研究，地球在幾百萬年內形成，通過快速吸收石質天體、灰塵和冰顆粒，這比以前認為的要快得多。由於這一形成過程中水的副產品，這一發現增加了宇宙中其他宜居行星的可能性。

當我們在日常生活中四處走動時，我們可能不會經常想到地球本身。然而，這個星球是我們生存的基礎，提供我們呼吸的空氣、飲用的水以及將我們固定在地面上的重力。

直到最近，研究人員還認為，地球的形成用了1 億多年的時間，水是通過與彗星等富含水的小行星的偶然碰撞而產生的。然而，哥本哈根大學的一項新研究表明，地球的形成可能並非純粹的運氣問題。

地球形成的新理論

地球研究所的Martin Bizzarro 教授和該研究的合著者解釋說：“我們表明，地球是由毫米大小的小卵石快速堆積形成的。 在這種機制下，地球的形成僅用了數百萬年。 看來地球上水的存在是其形成的副產品。”

研究結果表明，地球的形成速度比以前想像的要快得多，而水的存在是這一形成過程的預期結果。這些信息對我們了解太陽系外的行星具有重要意義。

“有了這種新的行星形成機制，銀河系中存在宜居行星的可能性比我們之前想像的要高得多，”Bizzarro 說。宜居性是指行星表面具有適合生命發展的正確成分的潛力，而水是關鍵成分。

參與該研究的副教授馬丁·席勒(Martin Schiller) 闡述道：“長期以來，人們一直在爭論行星是如何形成的。 一種理論認為，行星是由物體逐漸碰撞形成的，在1 億年的時間裡它們的大小逐漸增加。 在這種情況下，地球上水的存在需要某種偶然事件。”

μ54Fe57/56–μ58Ni62/61 空間同時增生和核形成過程中地幔Fe-Ni 同位素演化的蒙特卡羅模擬。橢圓代表2 se 測量的BSE、IIIAB 和CI 同位素組成的間隔。灰線代表卵石增生過程中原地球地幔的演化。彩色線條代表形成月球的巨大撞擊的各種結果，這取決於撞擊期間與地球地幔平衡的忒伊亞核心部分。平衡程度由色標顯示，圓圈突出顯示與Theia 核心的平衡的10% 和30%。

塵埃粒子在地球形成中的作用

然而，這項新研究引入了這種信念的範式轉變，它提供了地球創造的新理論。“在行星生長的年輕太陽周圍有一個圓盤。 磁盤充滿了小灰塵顆粒。 一旦行星達到一定大小，它就會像真空吸塵器一樣，迅速吸走所有灰塵，這有助於它在短短幾百萬年內增長到地球大小，”博士解釋說。學生Isaac Onyett是該研究的通訊作者。

這種小塵埃顆粒的“吸塵”在地球的形成中發揮了關鍵作用，並確保水被輸送到我們的星球。該圓盤還包含冰晶顆粒，它們與塵埃一起被吸收，在地球形成期間促成了水的存在。這種理解上的轉變提高了其他行星上存在水的可能性。

預測其他行星上的水

“這個理論預測，只要你形成像地球這樣的行星，上面就會有水。如果你去另一個行星系統，那裡有一顆行星繞著一顆太陽大小的恆星運行，那麼如果距離合適，這顆行星應該有水，”Bizzarro 斷言。

研究人員使用矽同位素來了解行星形成的機制和時間尺度。通過分析60 多種不同隕石和行星體的同位素組成，該團隊建立了地球和火星等岩石行星與其他天體之間的遺傳關係。這種方法提供了對組裝形成地球的構建塊類型以及它們聚集在一起的過程的洞察力。