小行星「龍宮」驚現古老鹽礦，揭開太陽系外層曾存在鹹水之謎

科學家在小行星「龍宮」的樣本中發現了鹽礦物質，這項發現暗示了這顆小行星的母體曾經存在過液態水。這些鹽類的存在表明，「龍宮」的母體在水分消失之前，曾經擁有過溫暖且富含鹽分的環境。這項發現有助於我們理解水在塑造太陽系中行星與衛星過程中所扮演的角色。

儘管靠近地球的小行星常引發碰撞的擔憂，但它們的接近也為研究宇宙提供了寶貴的機會。其中一顆名為「龍宮」的小行星，直徑約900公尺，屬於阿波羅群小行星，最近為科學家提供了關於地球外生命構成要素的新線索。

來自京都大學的研究團隊，在日本「隼鳥2號」任務中從「龍宮」採集的樣本中發現了鹽礦物質。這些礦物包括碳酸鈉、巖鹽和硫酸鈉，顯示「龍宮」的母體曾經存在過液態鹽水。

在分析樣本之前，科學家曾懷疑「龍宮」可能含有一般隕石中不常見的化合物。他們預期會發現高度水溶性的物質，這些物質會迅速與地球的濕氣反應，因此除非在太空中的原始狀態下研究，否則難以檢測。

「透過謹慎的處理，我們得以辨識這些脆弱的鹽礦物質，這為我們提供了窺探『龍宮』化學歷史的獨特視角。」研究負責人松本徹表示。

專家認為，「龍宮」曾經是約45億年前，太陽系形成後不久，一個較大母體的一部分。這個母體因放射性衰變而加熱，創造了一個溫度低於100°C的熱水環境。雖然「龍宮」及其顆粒中並未含有任何水分，但關於液態水如何消失的問題仍然存在。

「這些鹽晶體告訴我們，液態水是如何從『龍宮』的母體中消失的。」松本解釋道，「這些鹽晶體易溶於水，顯示它們只能在高度鹽化的水中，並且在液體量有限的條件下形成。」

「我們假設，當裂縫將鹽水暴露於太空，或當母體冷卻時，這些液態水可能蒸發或凍結。」松本進一步說明，「我們發現的鹽礦物質正是這些水的結晶殘留物。」

這些鹽礦物質的發現，對於比較位於小行星帶的矮行星「穀神星」以及木星和土星的衛星中的水演化過程至關重要。研究人員相信，這些冰質天體可能擁有地下海洋或液態水庫。他們預期，碳酸鈉和巖鹽將會在「穀神星」的表面沉積物、土星衛星「恩克拉多斯」的水噴流，以及木星衛星「歐羅巴」和「蓋尼米德」的表面被發現。

由於鹽的生成與這些水體的地質環境和鹽水化學密切相關，「龍宮」樣本中鈉鹽的發現，為比較水在太陽系外層行星與衛星發展過程中所扮演的角色提供了新的見解。

參考資料：松本徹等人，《自然天文學》，2024年11月18日，DOI: 10.1038/s41550-024-02418-1