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日本地質學家宣稱發現地球上最古老的太空塵

日本鹿兒島大學(Kagoshima University)地質學家Tetsuji Onoue等人在地質期刊(Geology)上發表論文指出:他們研究一種產自日本本州南岸外網代島(Ajiro Island)上的燧石(chert)這種微晶石英礦物後,在其中發現落在地球上、迄今已知最古老的太空塵(space dust,或稱宇宙塵cosmic dust),是富含鐵質的微小球體,估計年齡約為2億4000萬年,相當於中生代中三疊紀(Middle Triassic)的安尼西期(Anisian Stage),比先前的最古老宇宙塵記錄至少還多了5000萬年左右。

Onoue等人將採集到的燧石擊碎後,以篩子進行篩選,然後利用一個磁鐵在篩選過後的碎屑上移動,接著用電子顯微鏡檢視,這才發現了這些直徑只有約10微米的微小鐵球。他們最後總共發現了260個太空塵,但除了其中2個外,其餘的都已經熔化了。(註:1微米=百萬分之一公尺)不過要注意的是:Onoue等人測出的2億4000萬年是周圍岩石的年齡;但太空塵本身的年齡可能更久遠,或許可達太陽系剛誕生時的45億~50億年左右

根據估計,每年約有30,000公噸的太空塵落到地球上,這些太空塵絕大部分來自彗星和小行星,在太空中漂流時稱為「微流星體(micrometeoroid)」;由於體積微小、分布範圍與其散落方式有關,而且落下後的環境狀況也有影響,因此很難發現。更何況要它從外太空進入地球大氣後要毫髮無傷地存留而沒有燃燒殆盡,而且要剛好落到某些可以保護它們的沈積物中,這才能完整保存它們的纖細結構達數百萬年到數億年之久。一般而言,進入地球大氣的太空塵,約有90%會完全燃燒殆盡、不留痕跡,所以Onoue等人的發現可說相當難得。

這項發現除了讓科學們瞭解這些太空塵落入地球在數百萬年到數億年之前的時間外,也能讓科學家瞭解太空物質落到地表、讓地球質量持續累積成長的「凝積作用(accretion)」過程,甚至能探討不同時期會否有不同種類的物質落入地球、落入的量是否有變化等問題。經計算後,Onoue等人發現地球在安尼西期晚期約74萬年期間,微流星體落入地球的凝積速率有稍微增強,但目前還不清楚增強的原因。

資料來源:Japanese geologist finds oldest known micrometeorite, 2011.05.17, KLC / 引用自臺北天文館之網路天文館網站

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