游乐游手机版
首页/科技数码/文章详情

研究发现:行星早期或借岩石浆与大气互动产生液态水

时间:2025-11-13 20:45
在浩瀚宇宙中,液态水的存在始终是判断行星是否具备生命孕育条件的关键指标。然而,科学家长期困惑于一个核心问题:类似地球的岩质行星究竟如何获得大量水资源?近期发表在《自然》杂志的一项突破性研究,为这个谜

在浩瀚的宇宙中,液态水是否存续始终是判断行星能否孕育生命的关键依据。然而,长久以来科学家们被一个核心问题所困扰:类似地球的岩质行星究竟是如何获得大量水资源的?近期发表在《自然》杂志上的一项突破性研究,为这个谜题提供了全新的解答——某些行星在形成初期可能通过内部化学反应自行"制造"出液态水。

研究聚焦于银河系中最常见的系外行星类型——"亚海王星"。这类行星半径介于地球与海王星之间,通常具有三层结构:铁合金核心、硅酸盐中间层和氢氦大气包层。尽管它们的轨道距离宿主恒星极近,表面温度远高于水的沸点,但观测数据显示部分亚海王星大气中确实存在水蒸气。传统理论认为这些行星可能形成于远离恒星的低温区域,后期通过轨道迁移靠近恒星。而新研究提出了更具颠覆性的解释:在行星形成初期,高温高压环境可能触发内部化学反应直接生成水。

实验团队采用金刚石压砧装置,在实验室中精准复现了亚海王星内部极端条件。两颗金刚石尖端将样品压缩至超过地球大气压万倍的压力,同时通过脉冲激光将温度瞬间提升至2250-4000开尔文。这种创新加热方式有效解决了氢气渗入金刚石导致设备破裂的技术难题——研究人员向浸在氢气中的微米级硅酸盐颗粒发射数千次微秒级激光脉冲,实现精准控温。

实验结果颠覆了传统认知:在模拟的岩浆海洋与大气交界处,二氧化硅与氢气直接发生反应生成了水。更令人惊讶的是,即便没有铁元素的参与,这种化学反应依然能够持续进行。虽然在完整反应中会生成铁-硅合金和铁-氢合金,但水的生成并不依赖铁的存在。这一发现意味着,行星内部可能存在独立的产水机制。

研究同时揭示了行星内部物质循环的新图景:在水的生成过程中,大量氢气被溶解进岩浆熔体。这种物质交换不仅改变了行星内部的化学组成,还可能影响核心形成过程和大气演化。例如,储存于岩浆中的氢气可能通过后续地质活动逐渐释放,持续补充行星表面的水资源。

这项突破性发现彻底改变了人类对行星宜居性的认知。传统观点认为液态水需要通过外部撞击或轨道迁移获得,而新研究表明行星可能具备"自我供水"能力。对于寻找地外生命的科学家而言,这意味着在距离恒星较近的轨道区域,也可能存在具备生命孕育条件的行星。实验团队指出,未来需要进一步研究不同元素比例对产水效率的影响,以及这种内部产水机制在行星演化不同阶段的作用。

来源:https://www.itbear.com.cn/html/2025-11/1018352.html
上一篇零跑D19前备舱曝光:可装电磁炉做饭,配220V电源与排水通道 下一篇百度2025世界大会:李彦宏宣布AI内化引爆生产力革命
本站内容用于信息整理与展示,如有侵权或内容问题请及时联系处理。

相关推荐

补充同频道和同主题内容,方便继续浏览更多相关内容。

同类最新

继续查看同栏目最近更新的文章。

更多
云米科技CEO奖励员工小米YU7 期待未来再奖励更多台
科技数码 · 2026-07-08

云米科技CEO奖励员工小米YU7 期待未来再奖励更多台

云米科技创始人兼CEO陈小平通过社交平台正式揭晓了公司年会上的“重磅大奖”:一辆小米YU7汽车,专为表彰一位长期服务核心客户、始终坚守岗位并成功推动项目实现关键突破的员工。获奖理由简洁而有力——“尽职尽责、持之以恒”。陈小平在现场还定下目标:“希望到2026年,能送出更多台车。” 这句话,既是对员工

腾讯开源Node模块联邦方案hel-micro-node
科技数码 · 2026-07-08

腾讯开源Node模块联邦方案hel-micro-node

腾讯近日正式发布开源项目 hel-micro-node,作为 hel+ 生态体系中的核心组件,专门为 Node js 运行环境量身打造,旨在提供一种轻量化、高效率且易于使用的服务端模块联邦解决方案。与同类产品 @module-federation node 相比,hel-micro-node 在功能

doc个人图书馆因业务调整无偿转让寻找接管方
科技数码 · 2026-07-08

doc个人图书馆因业务调整无偿转让寻找接管方

日前,知识分享平台“360doc个人图书馆”正式对外发布官方公告。自2005年上线以来,这一经典数字图书馆已稳健运营整整二十年,累计服务用户超过八千万,沉淀文章数量突破十一亿篇。作为国内知名的免费知识管理公益平台,它不仅承载了无数人的智慧积累与珍贵记忆,更在个人知识存档与内容管理领域保持了独特的品牌

iPhone Air 2最新传闻 散热与双扬声器及双摄成重点
科技数码 · 2026-07-08

iPhone Air 2最新传闻 散热与双扬声器及双摄成重点

细想起来,距离苹果那款备受期待的超薄系列新机——我们暂时称之为iPhone Air 2——正式亮相,其实已经不到一年了。产业链上陆续传出的消息都在暗示,苹果这次决心放一个大招,在散热、音频、影像这几个核心体验上动真格的。 iPhone Air 销量与市场反响 此前不少舆论认为初代iPhone Air

上海交大今日正式发布自研光学垂直大模型
科技数码 · 2026-07-08

上海交大今日正式发布自研光学垂直大模型

光学领域最近迎来了一位重量级新成员——上海交通大学正式推出了面向光学垂直方向的大模型Optics GPT。官方将其定义为一位“数字光学顾问”,听起来可能有点抽象,但说白了,就是让一个AI系统把光学领域的所有核心知识吃透,然后能稳稳当当地帮科研、工程和教学解决问题。 如果拿ChatGPT这类通用大模型