火星的環境和是否存在生命一直吸引科學家研究，根據近期一項提取地球和火星岩石中化學成分，並透過電腦模擬兩者形成過程的研究發現，兩顆行星的形成方式可能大不相同。
行星的形成是一個極為複雜的過程。雖然它始於塵埃和氣體的緩慢結合，但不斷累積下，最終演變成巨大的太空岩石，以難以想像的速度相互碰撞，最終形成新生世界。
大多數科學家認為，地球和火星大約在45億年前，由圍繞年輕太陽旋轉的岩石碎片形成。然而，儘管年齡相同，基本成分也大致相同，但如今的地球是生物多樣性豐富的天堂，而火星則是寒冷、輻射嚴重的沙漠，兩者是截然不同的世界。
造成兩者不同的原因，可能是地球和火星擁有驚人的不同成因。科學家設計了一種能夠建構虛擬行星的新方法。他們從地球和火星的岩石中提取了一系列化學線索，然後運用一系列統計模型和電腦模擬，反覆嘗試建構出一個與真實地球和火星相似的虛擬行星。
這次研究成果發表在《自然天文學》雜誌上，結果顯示，火星主要由大型的、類似小行星的天體組成；相反，地球的形成則主要依賴大量自組裝的卵石。
這項結果也可能解答「地球在億萬年前是如何獲得源源不絕的生命之水的？」這個關鍵問題。專家認為，彗星和潮濕小行星的混合是主要原因，但也有人提出，來自外太陽系的大量冰礫可能也加劇了水流。如果地球主要由冰礫構成，那麼這就支持了上述觀點。這項研究還表明，地球和火星是由較大的物體和微小的石塊混合形成的，而不是僅僅由其中一個。
其實，科學家過去就已掌握一些地球和火星形成方式不同的線索，最明顯的一點是，火星的質量只有地球的10分之1。科學家通常將火星質量之謎歸因於木星的出現。因為木星極大，擁有極其強大的引力，很可能在火星早期軌道上捕獲了許多構成火星的岩石成分，並將它們拋向了其他地方。
除此之外，構成地球和火星地殼和地函的元素提供了另一個線索。遠古隕石記錄了太陽系初始物質的組成，與這些隕石相比，地球和火星的鈉、鉀、鋰和鋅等元素含量較低。如果地球和火星形成方式不同，它們就會以不同的方式失去這些中等揮發性元素。
碰撞的太空岩石會產生非常高的溫度，往往會將這些揮發物燒到太空中，儘管隨著涉及的物體變得越來越大，一些深埋在地表以下的揮發物可能會被保留下來；相較之下，主要由輕輕聚結的卵石製成的物體，將在行星形成過程的早期階段保留更多的揮發物。
這項研究共筆人之一的約翰森博士的團隊表示，根據火星的揮發性混合物，火星73％的質量肯定是由較大的類小行星天體碰撞形成的，其餘的則來自小卵石。相較之下，地球質量的75％可能來自聚集在一起，形成2顆原行星的卵石，這兩顆原行星隨後相互碰撞，這場巨大的碰撞後來又受到較小太空岩石的轟擊。
編輯 / 羅志光
【巴西華人資訊網】
