NASA的贝努小行星样本提醒了太空与地球盐湖之间的惊人联络

来源：开云网站    发布时间：2025-04-03 06:38:20

　　NASA 的OSIRIS-REx 使命发现了小行星贝努（Bennu）与地球上的苏尔斯湖（Searles Lake）之间的世界联络。两者都含有咸水蒸腾构成的矿藏质，这暗示着贝努的母体从前具有液态水库。 这些矿藏质乃至有机分子的发现标明，刻画地球地貌的化学进程相同产生在数十亿年前的深空。

　　多年来，岩石猎手们集合在加利福尼亚莫哈韦沙漠的苏尔斯湖，寻觅有目共睹的矿产，如光卤石、褐铁矿、方解石和白云石。 他们手持撬棍和镐头，在干枯的湖床中发掘。 与此同时，美国国家航空航天局（NASA）的科学家们正在发现许多相同的水溶性矿藏质--但他们不是在沙漠中，而是在太空深处进行搜索。

　　2016年，NASA发射了OSIRIS-REx，这是一个与面包车差不多巨细的航天器，履行研讨一颗名为贝努的悠远小行星的使命。 这颗菱形的碎石堆小行星每六年绕地球运转一次。 科学家们以为，它是在10亿至20亿年前，一颗较大的小行星在一次大规模磕碰中破碎后构成的。

　　2020 年，OSIRIS-REx 时间短着陆贝努外表，收集了4.3 盎司松懈岩石和尘土，然后安全地贮存样本，预备回来地球。 下面的视频展现了 2018 年 12 月航天器挨近小行星时的姿态。

　　2023年9月，飞船释放了一个迷你冰箱巨细的太空舱，太空舱带着样本降落在犹他州。 从那时起，科学家们就开端用显微镜、质谱仪和 CT 扫描仪对这些黑乎乎的粉末状样本做检测。

　　《天然》（Nature）上的一篇新陈述描绘了他们的发现，提醒了富含钠和碳酸盐的依据，这些盐被称为蒸腾岩。 这些矿藏很可能是在大约45亿年前太阳系诞生初期，湿润、泥泞的原行星地表下的卤水液体逐步蒸腾而构成的。

　　地球上很少有当地会产生与贝努样本中相似的蒸腾岩组合。史密森尼国家天然历史博物馆陨石馆馆长、本研讨一同负责人蒂姆-麦考伊（Tim McCoy）说：研讨得最好的当地之一是塞尔湖。

　　虽然在贝努发现的矿藏质早于在塞尔湖发现的矿藏质，但它们是在相似的咸湿条件下构成的。 2024 年 8 月 15 日，陆地卫星 8 号上的陆地成像仪（OLI）捕捉到了本页顶部的图画，显现了该湖大部分枯燥的沙地。 该湖是以John Wemple Searles的姓名命名的，他是一位探矿者和borax 采矿者，于 1873 年开端用骡子从湖中运送白色矿藏。

　　一个半世纪过去了，采矿的痕迹仍然随处可见。 在图片西北角的特罗纳周围，能够正常的看到一个矿坑和各种工业设备，特罗纳是一个成立于 1913 年的公司乡镇，也是榜首次世界大战期间火药所用钾的首要来历。

　　像苏打湖这样的苏打湖引起行星地质学家的爱好，部分原因是它们含有高碱性水。 因为含有钠离子、碳酸根离子和氯离子的混合物，它们的卤水富含磷酸盐--一种对有机分子的开展至关重要的物质，包含一些参加构成遗传物质、细胞膜和其他被以为对生命构成至关重要的成分。NASA 科学家最近宣告在贝努样本中也发现了有机分子--包含几种生命所需的成分（见上面的视频）。

　　水是一种非常好的溶剂，这在某种程度上预示着氯化钠（NaCl）或碳酸钙（CaCO3）等常见盐类很简单溶解于水。 在分子水平上，盐会分解成带正电或负电的离子，如钠（Na+）、氯（Cl-）或钙（Ca+），并在溶解时被水分子围住。 假如从富含离子的盐水中去除水分，离子就会结兼并结晶成盐，然后产生相反的状况。

　　在苏尔寿湖，矿藏通常以可猜测的次序在相似浴缸环的区域中构成，碳酸钙和碳酸镁首要构成，硫酸钙和碳酸钠紧随其后构成中心环。 浓度最高的卤水会在湖泊中心堆积钠和钾的氯化物和氟化物。 假如离子浓度足够高，矿藏也能够不经蒸腾直接从盐水中分出，这有几率产生在序列的前期。

　　麦考伊说：贝努母体上的沉积以两种方法产生。 研讨人员在小行星样本中发现了11种可能在液态水中构成的矿藏。 其间六种在苏尔斯湖也有发现。 上面的扫描电子显微镜图画显现了贝努上发现的trona（一种碳酸钠矿藏）的特写。 每根针宽不到 1 微米，长 5 到 10 微米，而人的头发宽约 100 微米。 在苏尔斯湖，trona 经常被加工成纯碱。

　　美国国家航空航天局地球观测站图片，由 Lauren Dauphin 运用美国地质调查局的 Landsat 数据拍照。 贝努矿藏样本相片，Rob Wardell 和 Tim McCoy（史密森学会）拍照。

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