近日,由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)朱柯博士牽頭,聯(lián)合南京大學(xué)國(guó)際同位素效應(yīng)研究中心(戴博凱,曹曉斌)、德國(guó)馬普所太陽(yáng)系研究中心(田笙諭)等共同完成的一項(xiàng)突破性研究成果,在國(guó)際頂級(jí)天文期刊《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters》正式發(fā)表。該研究確認(rèn),2024年6月在摩洛哥南部沙漠發(fā)現(xiàn)的Oued Chebeika 002(OC 002)隕石,為全球首塊在沙漠中發(fā)現(xiàn)、保存完好的CI型碳質(zhì)球粒隕石,系統(tǒng)厘清了與之密切相關(guān)的“CY隕石”族譜關(guān)系,以及日本隼鳥(niǎo)2號(hào)探測(cè)器采集的“龍宮”(Ryugu)、美國(guó)OSIRIS-REx探測(cè)器采集的“貝努”(Bennu)小行星樣本的親緣關(guān)系。
這塊重達(dá)418克、其貌不揚(yáng)的黑色隕石,因其內(nèi)部蘊(yùn)含的“太陽(yáng)密碼”而成為科學(xué)界矚目的最新焦點(diǎn)。目前,一塊1.1克的OC 002珍貴樣本正在安徽省地質(zhì)博物館“穿越星際的宇宙信使”隕石特展中展出,為全球首秀。這顆被譽(yù)為“無(wú)限接近太陽(yáng)元素組成”的隕石,以其沉默的姿態(tài),向公眾訴說(shuō)著太陽(yáng)系早期演化、地球起源、小行星撞擊等一系列宏大故事。
解讀太陽(yáng)系的“金標(biāo)準(zhǔn)”
據(jù)介紹,CI型碳質(zhì)球粒隕石在地球化學(xué)研究中享有“金標(biāo)準(zhǔn)”的盛譽(yù)。其元素豐度(除揮發(fā)性氣體外)與太陽(yáng)光球?qū)痈叨纫恢拢灰暈樘?yáng)系形成初期的“化石樣本”。它們是研究太陽(yáng)系平均元素組成、地球水源及生命前驅(qū)有機(jī)物輸送的關(guān)鍵基準(zhǔn)。
然而,CI隕石極其稀有。此前全球已知的CI隕石僅有5塊是通過(guò)目擊墜落獲得的(Ivuna、Alais、Orgueil、Revelstoke、Tonk),其中后兩者總質(zhì)量不足10克,其他樣本經(jīng)過(guò)一個(gè)多世紀(jì)的消耗也已極其有限。OC 002在沙漠中的完好發(fā)現(xiàn),為科學(xué)家提供了前所未有的寶貴研究材料。
OC 002有三大突破性發(fā)現(xiàn)
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)高精度元素與同位素分析,揭示了OC 002改寫(xiě)太陽(yáng)系認(rèn)知的三大關(guān)鍵點(diǎn):
驗(yàn)證地外采樣: OC 002的氧、鐵、鈦同位素“指紋”以及Ba/La等關(guān)鍵化學(xué)比值,與日本隼鳥(niǎo)2號(hào)探測(cè)器從“龍宮”小行星采集的樣本數(shù)據(jù)完全匹配。這是首次通過(guò)地面發(fā)現(xiàn)的隕石,獨(dú)立驗(yàn)證了深空探測(cè)器返回樣本數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
揭示行星遷移: OC 002的成分特征有力支持了早期太陽(yáng)系因木星引力作用被分割為內(nèi)外盤(pán)的“NC-CC二分法”模型。其研究表明,巨行星遷移導(dǎo)致富水天體(如OC 002的母體)從外太陽(yáng)系散射至小行星帶,為地球輸送了水與有機(jī)物。
破解碳質(zhì)隕石之謎: 傳統(tǒng)理論認(rèn)為碳質(zhì)隕石稀少是因?yàn)樗鼈冊(cè)诖┰降厍虼髿鈱訒r(shí)易被燒蝕分解。然而,OC 002的研究表明,熱應(yīng)力裂解才是主因——當(dāng)這類天體靠近太陽(yáng)時(shí),溫度劇變致其太空分解,僅有極少數(shù)碎片能幸存并墜落地球。
“宇宙頂流”首秀 引燃科學(xué)熱情
在安徽省地質(zhì)博物館“穿越星際的宇宙信使”特展中,OC 002作為當(dāng)之無(wú)愧的“宇宙頂流”明星展品,正迎來(lái)它的全球首秀。此次特展匯聚了來(lái)自全球的超過(guò)100個(gè)品種、400余顆高品質(zhì)隕石。然而,展柜中那粒僅1.1克的黑色OC 002碎片,以其最接近太陽(yáng)原始成分的“血脈”和未受顯著污染的純凈狀態(tài),成為了展覽中真正的“稀有之王”。
該隕石的展出,不僅為合肥這座“深空科學(xué)城”增添了璀璨的星光,也為公眾提供了一個(gè)近距離接觸太陽(yáng)系起源奧秘的難得機(jī)會(huì)。
(安徽商報(bào) 元新聞?dòng)浾?郜征 通訊員 張晶晶 張珊珊 )