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地球上的水從何而來？構成生命的必須元素碳、氮等從何而來？這些物質神秘地來到地球，其來源一直是科學界的未解之謎。

近日，科學家對地球氙元素的研究，又為地球之謎增添一個難解的問題。科學家研究地幔中氙元素的特徵，發現它和隕石中含有的氙分佈特徵相似，因此認為地幔中的氙來自太空而不是地球原有，但尚無法判斷它是來自彗星、小行星或其它星體。

據英國皇家化學學會近日報道，科學家檢測地幔深層的氙元素，發現它的同位素特徵和隕石中的氙元素特徵相似，而與大氣中的氙特點明顯不同，因此認為地球上的氙元素來自太空隕石。

地球的氙之謎

該研究的資深作者法國洛林大學（University of Lorraine）的伯納德‧馬迪（Bernard Marty）說： 「我們得出結論，原始地球還在形成的時候，小行星為（地幔的）構成成份作出了貢獻。」而地球原始大氣中的氙氣來自於地球形成之後的地表物質，以及太空物體對地球的轟擊，但是這些後期形成的氙元素從未與地幔中的氙相互混合。

馬迪解釋，大氣中氙的來源更複雜。他說：「目前，尚無人能測定彗星中的氙成份，也許那是地球氙的來源。」而科學家發現，大氣氙的實際含量與理論推測值不同，竟然有90%的氙不明原因「失蹤」了。這些「失蹤的大氣氙」至今仍是地質化學的一大未解之謎。

牛津大學的地質化學家克里斯多福‧巴倫泰（Christopher Ballentine）認為：「此結果在地幔氙是否來自彗星的研究中，邁出了一小步；但是對於地幔氙與大氣氙之間沒有關係的研究，卻邁出了一大步。」

水來自何處

據報道，豈止地球上的氙元素來源是科學未解之謎。我們不知道碳元素、氮元素的來源，而氮碳元素一直被認為是形成生命的必須元素。

甚至我們也不知道地球上水的來源。地球表面有很多水，約佔三分之二。科學界曾認為地球的水在根本上是來自彗星。但是，2014年歐洲航天局（ESA）彗星探測器「羅塞塔」（Rosetta）的光譜儀觀測到，彗星67P的水蒸氣氘元素比率是地球水的3倍，說明地球水一定不是來自彗星。

德國哥廷根馬克斯普朗克太陽系研究中心（Max Planck Institute for Solar System Research）的天文學家保羅‧哈托（Paul Hartogh）認為，目前既不能證明彗星將水帶到地球，也不能推測地球之水起源於行星群。

又據《科學》雜誌2014年9月的報道，一項天文學研究發現，地球上一半水的形成時間比太陽早45億年。在太陽系中，月球、火星、水星及彗星等很多星體上有水，而且太陽系中約一半水的形成早於太陽系。

因此，地球上的水究竟來自甚麼地方，目前仍是最大的一個難解之謎。科學家認為，水還涉及生命的來源等一系列的問題。如果水的來源不清楚，那麼地球的生命來源也無法用科學方法闡明。◇

 

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