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撒哈拉沙漠里捡到的一块石头,藏着一颗死去行星的秘密。这块编号NWA 12774的

撒哈拉沙漠里捡到的一块石头,藏着一颗死去行星的秘密。

这块编号NWA 12774的陨石属于无球粒钛辉陨石,英文叫angrite。人类迄今发现了超过8万颗陨石,其中只有68颗是angrite。它们是太阳系里最古老的火山岩之一,在太阳系诞生后仅几百万年内就已经凝固成形,距今约45.6亿年。

科学家一直觉得angrite挺奇怪。地球、火星这些岩质行星的地壳富含二氧化硅,angrite却几乎不含。化学成分差这么远,主流观点认为它们只可能来自小天体,半径不超过200公里的小行星。

美国科罗拉多大学博尔德分校的Aaron Bell团队打破了这个认知。他们在NWA 12774里发现了一种叫单斜辉石的矿物晶体,地球的地壳和地幔里常见。关键在于,这颗陨石里的单斜辉石铝含量异常高,而铝含量高意味着一件事:它在极大的压力下形成。

团队算出了具体数字:至少17.5千巴。做个对比,马里亚纳海沟是地球最深的地方,海底压力大约1千巴。也就是说,这块石头经历的压力是地球最深海底的17倍还多。

200公里半径的小行星内部,根本产生不了这种压力。要达到17.5千巴,母体的半径至少得有1000公里。

故事到这里还没完。Bell团队注意到,NWA 12774里的晶体棱角分明,内部精细的化学纹理保存完好。如果这些晶体是在母体深处形成的,漫长的高温高压早就该把棱角磨圆、把纹理抹掉。它们能保持这副模样,说明形成的位置其实不算太深,只是母体本身足够大,连浅层都能挤出17.5千巴的压力。

按这个逻辑反推,母体半径可能超过1800公里。月球半径1737公里,火星半径3300公里。这颗失落的星球,体量可能与月球相当甚至接近火星,是一颗货真价实的原行星,太阳系早期的行星胚胎。

45亿年前,它绕着太阳运行。至于它如何消亡,目前仍不清楚,一种可能是在早期太阳系的一次剧烈碰撞中粉身碎骨。碎片四散,一部分可能成了其他岩质行星的建筑材料,包括地球。另一小部分碎片在太空中漂了几十亿年,最终落进撒哈拉。

这项研究6月发表在《地球与行星科学快报》上。Bell说,博物馆和实验室的抽屉里还躺着大量没被仔细研究过的陨石,早期太阳系里可能还有更多这样的原行星,我们只是还没从已有的陨石中辨认出它们留下的碎片。

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图一:NWA 12774 的切片,绿色圆圈为橄榄石晶体(富镁矿物),图源:John Kashuba图二:NWA 12774 的 X 射线图像,图源:Aaron Bell/CU Boulder

信源:Ye, Yvaine. "Rare meteorite provides evidence of giant early planet." Phys.org, edited by Stephanie Baum, 2 June 2026