地球的太空氮:氮源演化史中的零成本线

作者：Chao Qin · 发表于：Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research) · 年份：2026 · DOI：10.5281/zenodo.21912130 · 研究领域：Astro and Planetary Science、Paleontology and Stratigraphy of Fossils、Planetary Science and Exploration

地球的太空氮:氮源演化史中的零成本线。 本文首次定量评价地球的太空(外源)氮线,三条线索:(1) 现代通量:微陨石尘埃携带 6-52 吨氮/年到达地表(Rojas 2021 质量通量 × 67P 彗星尘埃含氮 1.2% [Fray 2017] 与 CI 球粒陨石 0.12% [Grady 2002]);大气烧蚀 NOx 上限 1,000 吨/年(Silber 2018 现代上限)。有效氮(活性×到达)102-331 吨/年 = 火山活性氮(Mather 2004)的 0.13-0.83% ——配角但非零,形态效率 50-90% vs 火山 3-22%。(2) 冥古宙:微陨石通量高出现代约 10^6 倍(Maurette 2008),太空递送达 6-51 Tg/年(落地口径),等于或高于早期火山固定氮 1-10 Tg/年(Navarro-Gonzalez 1998;Mather 2004)——太空氮角色随地球演化翻转 2-4 个量级:从冥古宙主导/竞争到现代配角。(3) 经济学:太空氮以 NH4+/NOx 形态沉降,处于生物氮源偏好谱系最高优先级层(零成本首选:NH4+>NO3->N2 固氮 16 ATP 最后手段;Gutschick 1981);大气氮沉降实证抑制生物固氮(6/17/27 kg N/ha/yr 抑制 54/69/74%;Saiz 2021)——免费氮替代竞争氮。零成本线框架将通量占比与利用优先级解耦。两条可证伪预测:背景区固氮抑制梯度;d15N 免费氮指纹(+72 permil,Laize-Generat 2024)。全部数字机器验算(脚本与结果数据随本 deposition)。复现:github.com/vortex-QC/exogenous-nitrogen