科学者が古代隕石を調べ、二酸化炭素を含んだ水の証拠を発見

科学者が古代隕石を調べ、二酸化炭素を含んだ水の証拠を発見

研究者チームが最近、古代の隕石を詳しく観察し、二酸化炭素を豊富に含む水が含まれていることを突き止めた。この発見は、水(そして生命)が初めてこれらの岩石を経由して地球に到達したという説に影響を与えるものである。

研究チームの研究結果は今週、Science Advances誌に掲載されました。二酸化炭素(CO2)の存在に基づき、研究チームはこの小惑星が太陽系の中でも地球のすぐ近くよりもはるかに寒い場所、おそらく木星の軌道の外側で形成されたと推測しています。

「科学者たちはさらに、液体の水は水性流体中に沈殿した鉱物の中に流体包有物として残っているはずだと予想しています」と、立命館大学の地球化学者、土山明氏は大学のプレスリリースで述べています。「今回の成果は、私たちのチームが46億年前に鉱物の中に閉じ込められていた微量の流体を検出できたことを示しています。」

The snow lines of carbon oxide, dioxide, and water in relation to proximities to Earth, Jupiter, and the Sun.
地球、木星、太陽への近さに応じた二酸化炭素、二酸化炭素、水の雪線。図:立命館大学土山明博士

調査中の岩石は、1848年にカリフォルニアのゴールドラッシュの発端となった場所にちなんで名付けられたサッターズミル隕石だった。この隕石は9年前の今日、現場近くに落下し、その破片90個が発見され、総重量は1キロ近くになる。

この隕石の初期調査の結果、炭素質コンドライトであることが判明しました。これは、約46億年前の初期太陽系に起源を持つ、魅力的な隕石です。(2月にイギリスの私道に落下した隕石の一つです。)これらの原始的な岩石には、地球上で生命を誕生させる上で不可欠な要素である液体の水やアミノ酸の証拠が残されています。地球上で生命が存在した最古の証拠は炭素質コンドライトよりも約10億年若いものですが、最近の研究では、これらの岩石の一部が過去数十万年ほどまで液体の水を含んでいたという証拠が示されています。

X-ray nanotomagraphic images of the carbon dioxide inclusions within calcite crystals.
方解石結晶内の二酸化炭素包有物のX線ナノトマグラフィー画像。画像提供:立命館大学土山明博士

土山氏の研究チームが突き止めたのは、サッターズミル隕石がかつて液体の水と、二酸化炭素を包む方解石の結晶を含んでいたという点です。研究チームは、この隕石が太陽から十分に離れたため、その成分が凍結し、より大きな小惑星で二酸化炭素成分が結晶化した可能性が高いと推測しました。これらの軌跡は「スノーライン」と呼ばれ、水から二酸化炭素まで、あらゆる物質の相変化が起こる宇宙空間の場所を示すものです。

サッターズ・ミルの岩石の雪線から、研究チームは、その起源となった小惑星は木星の軌道外で形成され、その一部が太陽系を横断して最終的にカリフォルニアに衝突した可能性が高いと結論付けました。私はいつでも、金よりも炭素質コンドライトを選びます。

続き:科学者が隕石の破片に超伝導体を発見

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