提供新思路！研究人員發(fā)現行星早期氧氣或來(lái)自水分子光解

目前，天文學(xué)家已在地球等少數行星的大氣中觀(guān)測到氧氣，但對于其來(lái)源，業(yè)界一直爭議很大。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所7日對外宣布，該所研究員研究發(fā)現，行星早期氧氣或來(lái)自水分子光解，這對尋找生命星球具有重要意義。

該所研究員袁開(kāi)軍、楊學(xué)明院士團隊，與南京大學(xué)教授謝代前合作，發(fā)現水分子在極紫外波段光照下能夠三體解離產(chǎn)生氧原子，兩個(gè)氧原子結合生成氧分子，為行星早期大氣中氧氣的起源提供了新思路。

相關(guān)研究結果發(fā)表在《自然—通訊》上，并被推薦為亮點(diǎn)文章。

此前有觀(guān)點(diǎn)認為，氧氣主要是由二氧化碳(CO2)光化學(xué)產(chǎn)生的，即二氧化碳光解離產(chǎn)生一氧化碳和氧原子，兩個(gè)氧原子復合產(chǎn)生氧氣。最近的天文觀(guān)測發(fā)現，彗星67P大氣層中存在大量氧氣和水，兩者的濃度具有較強的相關(guān)性。

研究界認為，彗星中氧氣的形成可能與水相關(guān)，但相關(guān)的機制并不清楚。

袁開(kāi)軍團隊利用中國自主研發(fā)的第一臺大型自由電子激光科學(xué)研究用戶(hù)裝置“大連光源”，系統研究了水分子光化學(xué)的過(guò)程。研究團隊將解離波長(cháng)縮短至90—110納米，照射水分子，發(fā)現其發(fā)生三體解離，產(chǎn)生一個(gè)氧原子和兩個(gè)氫原子。團隊成員猜想，兩個(gè)氧原子復合產(chǎn)生氧氣有可能是這些環(huán)境中氧氣的重要來(lái)源。結合早期太陽(yáng)光的輻射強度和水分子吸收光譜分析，發(fā)現水分子光解產(chǎn)生氧原子的概率約為20%。

袁開(kāi)軍表示，水在宇宙星云、彗星大氣以及地球早期大氣層中大量存在，水分子三體解離過(guò)程直接將氧氣和水關(guān)聯(lián)起來(lái)，對尋找生命星球具有重要意義。(記者 楊毅)

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關(guān)鍵詞： 早期氧氣 水分子光解