穿过银河系的手臂可能有助于形成地球的坚实地面

每隔2亿年，太阳系就会穿过银河系的旋臂(如图)。这些相遇可能在形成地球第一个大陆地壳方面发挥了作用。一项新的研究表明，每当早期太阳系穿过我们银河系的旋臂时，彗星可能都会轰击地球。研究人员在8月23日的《地质学》杂志上提出，那些反复出现的拦河坝反过来又帮助触发了我们星球大陆地壳的形成。

以前的理论表明，这种影响可能在形成地球陆地方面发挥了作用。但该团队表示，到目前为止，几乎没有研究解释这些影响是如何发生的。

其他科学家说，这是一个有趣的假设，但在解释地球如何形成陆地时，这并不是最后的结论。

为了及时回顾过去，地质年代学家克里斯·柯克兰(ChrisKirkland)和他的同事转向了被称为克拉通(SN:12/3/10)的地质结构。这些地球古代大陆地壳的遗迹是地球上最古老的岩石之一。该团队使用来自澳大利亚和格陵兰岛数十亿年前克拉通的材料，测量了2,000多块岩石的化学成分。通过分析，研究人员可以确定岩石的确切年龄，以及它们是由地球深处的熔融物质重新形成的，还是由现有地壳的前几代形成的。

当柯克兰和他的同事在他们的测量中寻找模式时，研究小组发现新地壳似乎以大致固定的间隔突然形成。澳大利亚珀斯科廷大学的柯克兰说：“每隔2亿年，我们就会看到一种地壳产量增加的模式。”

这个时间敲响了警钟：它也是地球穿过银河系旋臂的频率(SN：12/30/15)。太阳系绕银河系中心旋转的速度比旋臂的移动速度快一点，周期性地穿过并超越它们。该团队表示，也许在旋臂内与更多恒星、气体和尘埃的宇宙相遇影响了这颗年轻的行星。

研究人员说，这个想法是有道理的，因为旋臂中更高密度的物质会导致我们太阳系外围的彗星库受到更多引力牵引(SN：8/18/22)。柯克兰和他的团队提出，其中一些相遇会导致彗星飞入太阳系内部，而这些冰冷的居民中的一小部分会与地球相撞。

数十亿年前，地球可能大部分被海洋覆盖，所有这些彗星释放的能量会破坏地球现有的海洋地壳——自地球历史更早以来就存在的相对致密的岩石——并在发射冲击波时挖掘出大量物质波进入地球。柯克兰说，这种混乱可能会引发部分地幔融化。研究人员表示，由此产生的岩浆会自然地分离成更致密的部分——更多海洋地壳的前身——和更轻、更浮力的液体，最终变成大陆地壳。

未参与这项研究的宾夕法尼亚州立大学地球科学家JesseReimink说，这是一个假设，但远非灌篮高手。他说，对于初学者来说，彗星和陨石撞击是出了名的难以追踪，尤其是在很久以前。“对影响的诊断很少。”他说，如果这种影响首先发生，是否会导致岩浆释放，目前尚不清楚。

未来，柯克兰和他的同事希望分析月球岩石以寻找相同的地壳形成模式(SN:7/15/19)。柯克兰说，我们最近的天体邻居会受到与撞击地球的数量大致相同的物质的冲击。“你会预测它也会受到这些周期性影响事件的影响。”