地球是怎么形成的？氦3气体从地核泄漏会是新的线索吗？

　　逃逸的氦表明我们的世界可能是在一个年轻的太阳系中迅速形成的。
　　在太阳系早期炽热的形成过程中，一种罕见的氦可能淹没了地核。测量氦和其他被困在地球深处的气体可以为研究它和其他行星是如何形成的提供重要线索。
　　地球形成的确切方式仍然是一个悬而未决的问题，新墨西哥大学的地球化学家扎卡里夏普（ZacharySharp）说，他是发表在《地球化学、地球物理学、地球系统》（geophysical，Geosystems）杂志上的这项研究的作者之一。他说，通常情况下，科学家们认为，原始地球和太阳系早期的其他行星是随着尘埃的积累逐渐形成的，聚集成越来越大的块。但被困在地球深处的远古氦可能表明了一个不同的故事。地球形成新解
　　理解这个故事的关键是一种叫做氦3的稀有同位素。氦原子有两种不同的类型，氦3和氦4，它们的质量相差一个中子。氦4可以通过较重元素的放射性衰变在地球上形成，但我们的星球上氦3的供应是有限的，它在形成时被困在地球上。这种古老的氦3只占地球所有氦元素的一小部分。实际上，每年从地下深处逸出的氦3极少，这些气体只能装满大约50个生日气球。
　　早期的太阳系有一个以太阳为中心的气体和尘埃云，称为太阳星云，大多数研究人员认为它在100万年或200万年后就消散了。几十年来，天文学家们的首选解释一直是星云中的尘埃颗粒聚集成更大的粒子。它们变得越来越大，直到形成直径数英里的物体，然后像碰碰车一样相互碰撞，最终膨胀到行星大小。
　　现在科学家们提出了一种新的模型，来证明另一种长期争论不休的关于地球和其他行星的产生的观点：地球在太阳星云的存在下迅速形成。鹅卵石大小的小块可能从太阳系的所有外围流向太阳。然后，当这些原行星扫过太阳时，它们会捡起这些鹅卵石，并迅速增加它们的质量在大约200万年的时间里，当星云仍然存在时，而不是在它消失后的几百万年。
　　在这种更快的情况下，地球的引力会从太阳星云中吸进一层致密、厚重、高温的大气。地球会很热，表面有一个岩浆海洋。
　　在这种情况下，大气中的气体会溶解到岩浆海洋中。科学家把这种效应比作汽水罐的内部，高压迫使二氧化碳进入汽水。然后就像苏打水打开时变瘪一样当周围的压力消失时，大气中的气体就会逐渐释放出来。
　　科学家们认识到，由于在高压大气下有如此多的氦被强迫进入岩浆海洋，这种元素最终会在整个地球混合，并被困在其金属内核中。
　　他们认为，氦从地核一路向上，到达地幔，并从大洋中部脊处渗出，而大洋中部脊处正是地壳板块分裂的地方。这些氦也从夏威夷、黄石公园和冰岛等地的热点中出现，这些地方的岩浆柱从地下深处升起。氦太轻了，它升到大气层的高处，然后消失在太空中。如果氦3以这种方式逃逸，地球的逐渐形成将很难解释气体是如何被困在地心的。
　　如果他们的模型是正确的，那么这意味着地球是在太阳星云气体的存在下聚集起来的。
　　这项研究告诉我们的关于地球形成的信息也将与宇宙其他地方的恒星和系外行星的探索有关。也许其他太阳系中的行星也会在气体中迅速形成