新技术更快更准测定陨石年龄有望开启行星探索新纪元

来源: 科技日报 2022-11-02 14:09:32

美国芝加哥大学和菲尔德自然历史博物馆的科学家利用绰号“黑美人”的火星陨石，测试了赛默飞世尔科技公司制造的仪器，并用一束微小的激光束探测它，在不破坏样本的基础上，快速准确地确定了这一陨石的年代。发表于最新一期《分析原子光谱》杂志的这一研究有望开启行星探索新纪元。

100多年来科学家一直使用同位素来估计样本的年龄，某些类型的元素不稳定，会以缓慢且可预测的速度衰变，如铷-87会衰变为锶-87。铷定年法可用来确定数十亿岁高龄的岩石和物体的年龄，被广泛用于研究月球、地球和太阳系是如何形成的，但此前开展此类测量需要数周时间，且会破坏部分样本。

鉴于此，赛默飞世尔科学公司开发出一种新机器，有望大大缩短时间、减少毒性，并降低损坏的样品数量。它使用激光将样本的一小部分蒸发，所形成的洞只有一根头发那么大，然后用质谱仪分析铷和锶原子，质谱仪可利用新技术测量锶同位素。

研究团队借助一块从火星降落在地球上的“黑美人”陨石，测试了这台机器及相关技术。在几小时而非几周时间内，仪器给出答案：“黑美人”的年龄为22亿岁。更重要的是，研究人员可将整个陨石块放入机器中，然后精确选择一个微小位点来测试年龄。

最新研究第一作者、芝加哥大学地球物理科学教授尼古拉斯·道法斯说：“这项技术有望在许多领域‘大显身手’，我们也将能采用同样方法，确定未来多项太空任务带回的岩石的年龄，比如探测小行星‘贝努’的探测器带回的样本，以及‘毅力’号在火星上收集的样本等，帮助科学家了解火星表面水的历史，以及太阳系是如何形成的。”(科技日报记者刘霞)

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