分析陨石元素特征，破解地球组成之谜

《自然》发表的两篇论文The isotopic nature of the Earth’s accreting material through time 和 Ruthenium isotopic evidence for an inner Solar System origin of the late veneer 提供了有关地球形成过程中加入地球的陨石物质组成的见解。地球是由不同来源的天体吸积而成的，这些天体的大小从类似月球到接近火星不等。但确定这些来自陨石的地球组成物质的同位素成分一直以来都并非易事。

地球形成的过程。

Richard Carlson

在第一篇论文中，美国芝加哥大学的Nicolas Dauphas表明，通过金属亲和力彼此不同的元素在地幔中的特征，地球组成物质在不同时期的同位素性质可以被破解出来。亲石元素（比如氧和钙）通常会留在石质地壳中，而亲铁元素往往会下沉到地核中。分析显示，地球吸积的陨石在不同时期差异不大，且始终包含大量同位素组成与顽辉石陨石类似的物质。这一发现还有助于解释地球与忒伊亚（撞击月球、导致月球形成的假想大天体）相似的同位素组成。

几种元素的地幔吸积模型。

Nicholas Dauphas

球粒陨石、铁陨石和地球铬铁矿中的ϵ¹⁰⁰Ru数据。

Mario Fischer-Gödde & Thorsten Kleine

在第二篇论文中，德国明斯特大学的Mario Fischer-Gödde 和Thorsten Kleine报告，地球似乎是在增大过程中获得包括水在内的挥发物质的，而不是在地球形成史晚期、在吸积球粒陨石或彗星的过程中获得的。

此前，目前分布于地球地幔中的金、铁和钌等亲铁元素被认为来源于形成月球的大撞击后吸积的“后增薄层”。这项研究发现，所有球粒陨石的钌同位素组成都与地球地幔不同，且形成时距离太阳的距离越远，与地幔的组成差异就越大。这表明后增薄层实际上并不是地球挥发物和水的主要来源，而与顽辉石陨石有着相似的组成。ⓝ

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Planetary science: Earth's building blocks

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The isotopic nature of the Earth’s accreting material through time

Ruthenium isotopic evidence for an inner Solar System origin of the late veneer

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