火星迅速得到了地壳

火星是一个完全形成的行星 - 地壳和所有 - 在太阳系诞生的短短2000万年内。新研究显示，这种快速形成意味着红色星球在可居住性方面可能在地球上获得了1亿年的跳跃。

科学家在6月27日的“ 自然”杂志上报告说，从火星陨石中提取的矿物锆石晶体的地球化学分析显示，火星在45.47亿年前形成了最早的地壳。在太阳周围的天然气盘产生了太阳系的行星之后仅仅两千万年。

行星最外层壳或地壳的出现是火星，地球，金星和水星等地球行星形成的最后阶段。该过程始于原行星气体盘中颗粒的增加; 最终，这些颗粒形成熔化的物质，构成了热的岩浆海洋。当岩浆海洋冷却并结晶时，它形成致密的金属核心，然后形成外壳。模拟表明整个过程发生在3000万至1亿年的时间尺度上。

由哥本哈根大学的行星科学家Laura Bouvier领导的火星锆石的分析表明，火星的地壳形成得更快。该团队分析了七种晶体中的同位素。同位素是具有相同数量的质子但具有不同数量的中子的元素的形式，因此具有不同的质量。一些同位素不稳定，并以已知速率放射性衰变成其他元素。使用铀-235褪色到铅207和铀-238到铅-206，布维尔和她的团队确定锆石的年龄高达44.76亿年。

该团队接下来转向另一个放射性同位素衰变系统，l -176到铪-176-并发现火星最早的地壳甚至更老。从这些岩石中结晶出的锆石应该含有比研究人员在分析中发现的更多的铪。根据存在的铪含量和l铪衰变率，该团队计算出原始岩浆地壳必须在45.47亿年前固化。

在此之后的某个时候，小行星的猛烈轰击部分融化了地壳，尽管这些影响并没有将它完全转回到岩浆海洋中，研究人员建议。含有此早期地壳痕迹的锆石诞生于大约44.76亿年前，火星再次冷却下来。

“让火星如此迅速地降温会限制其气氛的大小，”坦佩亚利桑那州立大学的行星科学家Linda Elkins-Tanton说道，他在新研究中写了一篇评论。根据行星的冷却速度以及太阳能够快速剥离大气的速度，研究人员可以估算出岩浆海洋可能释放出多少水和二氧化碳，形成早期大气层。但在火星的情况下，Elco-Tanton表示，这种气氛可能非常薄，可以实现如此快速的热量损失。

在地球发生之前，火星也将固化大约1亿年 - 让红色星球在可居住性方面领先一步。Elkins-Tanton说，当时我们的家乡行星几乎肯定是完全熔化的，这可能要归功于形成月球并重新融化整个行星的巨大打击。“这重新启动了地球上的一切。”