211.99.102.1碳元素如何来到地球

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暗淡蓝点”（Pale Blue Dot）是一张由旅行者 1 号拍摄的地球图片，显示了地球悬浮在太阳系漆黑的背景中。有一种说法是，我们都是由星际尘埃构成的。近期的两项研究发现，这一说法可能比我们之前认为的更接近事实。

项研究由密歇根大学地球与环境科学系教授李洁 [Jie （Jackie） Li] 领导，发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上。该研究发现，地球上的大部分碳可能来自星际物质，而这一过程很可能发生在原行星盘形成并升温很久之后。星际物质是指存在于星系中恒星系统之间的太空物质和辐射，而原行星盘是围绕早期太阳运转的尘埃和气体云，其中包含了行星的基本组成部分。
▲一颗年轻恒星的想象图，此时其周围是一个正在形成行星的原行星盘。图片来源：欧洲南方天文台

碳也可能在太阳诞生后的 100 万年里被封存在固体中，这意味着，碳在经过了漫长的星际旅行之后，才终到达了地球，并成为地球生命的主要组成元素。

此前，研究人员认为地球上的碳来自于初存在于星云气体中的分子；当星云气体冷却到足以使这些分子沉降时，它们就会凝聚成一颗岩石行星。李洁教授的团队（包括密歇根大学、加州理工学院、芝加哥大学和明尼苏达大学的研究者）在这项研究中指出，星云中携带碳的气体分子并不会用于构建地球，因为碳在蒸发之后并不会压缩回固体。

李洁教授说：“凝聚模型已经被广泛应用了几十年。该模型假设，在太阳形成的过程中，地球上所有的元素都蒸发了，而随着原行星盘的冷却，一些气体开始凝结，并为行星固体部分提供化学成分。但对碳而言，情况并非如此。”