地球的6%是由外星物质组成的？

遭受撞击后，外星球的残骸留在了地球内部。CalTech

地球的演化史上存在着一系列谜团。首先是地球的卫星——月球从何而来？流行的观点认为它是冥古宙时期（距今45亿年至40.3亿年前），一个火星般大小的原始行星“忒伊亚”和原始地球相撞的产物。撞击发生后，地球轨道上出现了一个碎片环，月球是环中碎片逐渐凝聚而成的。

但并不是所有的碎片都变成了月球。有一些碎片被抛入更远的太空，可能至今还在流浪；有一些应该还留在地球上。传统的看法是，这些留在地球上的碎片应该和地球融为了一体，难以分辨。但一个奇怪的发现却让人们有了新的看法。

地核上长着两个奇怪的突起物。Edward Garnero

上世纪八十年代，地质学家发现，地核在其与地幔的交界处，向着地幔的方向长出了两个巨大的突起物。这两个突起物一个位于非洲下方，另一个位于太平洋下方，每一个都有一个洲那么大。地震波在穿越这两个突起物的时候速度会变慢，而这是它们得以被发现的原因。

这两个突起物不但横向面积大，纵向高度也大约有1000千米。它们的体积大约是整个地幔的8%，以及整个地球的6%。突起物的成因一直是个谜。

早就有人猜想它们可能是当年与地球相撞的原始行星的残骸，但一直没有可信的证据。而最近亚利桑那州立大学的科学家通过研究，首次向人们较为可信地展示了这两个奇怪的突起物，其实就是当年与地球相撞的原始行星残骸的可能。

研究向我们描述了这样一个场景：“忒伊亚”与地球相撞时，释放出了巨大的能量。地球轨道上充满了大量来自这两个原始行星的熔融物。这些物质大部分凝聚在一起形成了月球，有一些逃逸了，而有一些又回到地球，沉入了岩浆海，留在了地球内部。研究显示，撞击释出的能量只维持在了地球的外层区域，未能穿透地核。

这一点比较关键，因为这表示有效抵御了撞击的地核，其温度能够维持在一个较低的水平，并导致当时地幔下部的温度无法上升到之前人们认为的那么高。于是，“忒伊亚”的残骸没有能够彻底熔解在地幔中，而是通过“热化学堆积”的过程，在地核顶部逐渐积累起来，幸存至今后变成了那两个奇怪的突起物。

这一结论可能是颠覆性的。因为这些“外星物质”对地球的板块运动、气候乃至演化进程等方面有什么样的影响，人们目前都一无所知。

地核突起物的形成示意。Nature

参考Moon-forming impactor as a source of Earth’s basal mantle anomalieshttps://www.nature.com/articles/s41586-023-06589-1