导读 这项研究强调，早期的熔融挥发和富含挥发物的物质的后期增生对于理解硅酸盐地球中氮的分布至关重要。这些见解为理解地球上挥发物的起源开辟...
这项研究强调，早期的熔融挥发和富含挥发物的物质的后期增生对于理解硅酸盐地球中氮的分布至关重要。这些见解为理解地球上挥发物的起源开辟了新的途径。
中国科学技术大学地球与空间科学学院王文忠教授带领的研究团队与国际专家合作，研究了类地行星形成和演化过程中氮同位素的分馏过程。他们的研究成果发表在《自然通讯》上。
目前学术界对地球挥发分增生过程主要有两种模型：“晚期增生”模型和“早期演化”模型。
由于氮是地球生命的基本组成部分之一，彻底研究其增生和进化历史对于理解生命相关元素的起源和地球宜居性的演变具有重要意义。
科研人员采用第一性原理计算方法，深入研究了星云物质凝结为行星胚胎过程中氮同位素(14N和15N)的分馏机制，重点关注了熔融挥发和核幔分异两个阶段。
研究人员发现，在早期太阳星云中氢气尚未完全消散的情况下，熔融挥发作用造成了行星胚胎中14N的富集，而核幔分异则导致了硅酸盐熔体中15N的富集。
研究人员通过结合第一性原理计算和观测数据发现，单纯早期行星胚胎的演化不能完全解释硅酸盐地球的氮同位素组成，需要考虑晚期富含挥发分物质(如碳质球粒陨石)的加入。硅酸盐地球的氮丰度是早期演化和晚期增生共同作用的结果，但晚期增生对其他挥发分丰度的贡献有限。
该研究揭示了早期行星的熔融挥发和晚期富含挥发性物质的吸积两个关键阶段共同决定了硅酸盐地球中的氮丰度，为认识地球挥发物起源提供了新的视角。
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