地球每年接收5000噸的外星塵埃,遠超大型隕石,但地球變“輕”了

在宇宙誕生的幾億年裡，宇宙便充斥著大量的宇宙塵埃，但宇宙塵埃最初是怎麼產生的，對科學家們來說依舊是謎。不過宇宙塵埃大部分都屬於氣體性質，另一部分則是大小在幾微米到幾百微米的物質粒子。隨著時間的推移，塵埃有時會聚整合雲和環，最後有可能變成星體。

實際上，我們的星球每年都會接收大量的外星塵埃。相比一些肉眼可見的較大隕石，那些微小的、尺寸2在毫米以下星際塵埃會神不知鬼不覺地飄落到地球上。加上地球原有塵埃的混淆，鑑於其微觀尺寸，我們很難檢測來自地外的塵埃，更別說準確計算數量了。但一項研究表明，每年有超過5000噸的外星塵埃落到地球上。

5000噸的外星塵埃是怎麼算出來的？

科學研究表明，地球的大氣中充滿了各種灰塵。在任何時候，地球上都有大約1700萬噸的粗塵在大氣中飛揚。但南極是個例外，因為積雪率低和幾乎沒有地面塵埃，是收集外星灰塵的理想收集地點。20多年來，法國國家科學研究中心（CNRS）物理學家杜普拉特（Jean Duprat）領導的團隊在南極科學考察站康宏站（Concordia Station）進行6次考察和收集。

研究人員挖出大量的積雪，然後將20公斤桶的雪層運回研究站的實驗室，在那裡他們仔細地融化了雪並收集了留下的灰塵顆粒。然後，他們對顆粒進行了分類，得到了質量低於350微克的1280顆未熔化的微隕石和808顆宇宙球粒（熔化的太空岩石），這使他們能夠計算出這些粒子降落在表面的速率。

根據模型計算，每年大約有1600噸微隕石和3600噸宇宙球粒到達地表，總計5200噸（直徑在30至200微米之間，作為參考，人的頭髮平均直徑約為70微米）。而且團隊還推斷出，其中80％是來自軌道週期短的木星週期彗星，其餘來自小行星。

另外模型還表明，外星塵埃落在地球的總輸入量約為15000噸，但是大部分在透過地球大氣層時被燒燬，這意味著只有三分之一的塵埃能到達地面。也就是說，外星塵埃是地球上外星物質的主要來源，遠遠超過隕石等較大的物體，而每年降落到地球的隕石總重量不到10噸。

地球變重了嗎？

根據萬有引力，科學家算出地球的質量約為60萬億億噸。如果每年落在地球上的外星塵埃超過5000噸，地球的質量會不會變得越來越大？

那地球到底是增重了還是減重了，科學家史密斯（Chris Smith）和劍橋大學的安塞爾（Dave Ansell）曾進行過計算。影響地球增重的因素主要有：太陽風給地球帶來的水、外星塵埃（包括小行星碎片和隕石）、地球溫度升高。

資料顯示，太陽風在地球45億年裡帶來了67。5億噸的水。顯而易見，這點水對地球來說只是“杯水”了。而科學家認為近代地球平均溫度的升高，會導致能量增加，從而令地球每年增重160噸左右。

但讓地球減重的因素也不少。

可能有人會想，地球每年發射的火箭、衛星、探測器等會導致地球損失物質，但其實這部分損失的物質可以忽略不計。而地球每年損失最多的物質可能很多人想不到——非常輕的氫氣。由於大氣逃逸的關係，在過去45億年來，地球每秒鐘流失了3千克的氫（95000噸/年）。氦氣也有類似的逃逸現象，每年估計損失大約1600噸。另外還有地球核心失去的能量、每一次火山噴發使一部分菸灰飄落到太空中……

科學家最後計算的結果表明，在得失之間，地球失去的比較多，每年大約損失近50000噸物質。跟地球質量相比，僅相當於0。000000000000001%的質量變化，不值一提。