據報道，海底巖石中的氖同位素或許是理解地球在45億年前如何形成的關鍵。

  科學家認為，根據太陽星云中早期地球形成的速度快慢，行星表面不同的氣體濃度也會有所不同。

太陽系的原行星盤（想象圖）

  海底巖石中的氖同位素或許是理解地球在45億年前如何形成的關鍵。

  深海是我們能夠到達的最接近地幔的地方。在一項新研究中，科學家分析了深海海底玄武巖內部的氖氣，指出早期地球誕生于太陽周圍的塵埃和氣體云，并將水和氣體困在這些巖石中。

  關于地球在原行星盤中如何形成有三個主要觀點，并且提出了不同的時間線和過程。

  第一種觀點認為形成過程發生得很快，從太陽星云中捕獲氣體的時間持續了約200到500萬年；另一種觀點認為，地球形成于受到太陽照射的塵埃顆粒，先凝聚成迷你的“微行星”（planetismals），然后再結合形成原始的地球。

  第三種觀點則指出，地球的形成是一個緩慢的過程，依賴富含水的碳質球粒狀隕石來輸送氣體。

  加州大學戴維斯分校的博士后研究者柯蒂斯·威廉姆斯（Curtis Williams）說：“我們正在努力了解地幔中哪里含有氖，以及是如何獲得這種元素的，這可以告訴我們地球形成的速度有多快，以及是在什么樣的條件下形成的。”

  根據研究人員的說法，在研究起源問題時，氖可以代替水、二氧化碳和氮。與其他生命必須的化學元素不同，氖是惰性的，意味著它不會隨化學和生物過程發生變化，“因此，氖保留著它來自哪里的記憶，即使經過了45億年的時間，”加州大學戴維斯分校的Sujoy Mukhopadhyay教授說道。在研究中，研究團隊測量了地球形成時被困在地幔中的氖同位素含量。

  氖具有3種穩定的同位素，其中只有氖-21會隨時間推移而發生含量變化，因為它是由鈾的放射性衰變形成的。

  研究人員使用質譜儀分析了海底枕狀玄武巖內部氣泡中發現的氖氣，以確定太陽星云模型中的元素比例。

  研究人員稱，這些玄武巖中發現的氖氣比例與“太陽輻射顆粒”假說或“晚期吸積”模型并不相符。柯蒂斯·威廉姆斯說：“這清楚地表明，深層地幔中存在著來自太陽星云的氖。”

  研究團隊還表示，這些發現可以為尋找潛在的宜居行星提供指南，因為這是生命必需的其他揮發性化合物存在的標志。“原行星盤有幾種失去塵埃的方式，其中之一便是行星的形成，”威廉姆斯說道。

  “我們可以觀察到其他恒星系中行星在原行星盤內部的形成過程，在地球內部也保存著太陽系自身的類似記錄，”Mukhopadhyay說，“這可能是其他星系中行星形成的常見方式。”

  地球的貴金屬從何而來？

  地球近表面的貴金屬含量特別高，這很令人驚訝，因為通常這些元素都存在于地核附近。到目前為止，“后增薄層”（late veneer）假說對此做出了很好的解釋。

  該假說提出，這些貴金屬來自撞擊地球的外來物體，并在撞擊過程中將貴金屬沉積在地表附近。

在一項新研究中，東京工業大學科學家在計算機模擬中考慮了地球、月球和火星上的金屬含量，模擬結果顯示，一場大規模的碰撞可能將所有的貴金屬一次性地帶到地球，研究人員認為，這一事件發生在地殼形成之前，即大約44.5億年前。這些結果表明，地球的歷史可能沒有之前想象的那么劇烈。