برای زمین شناسان، خاستگاه گازهای تشكیل دهنده اتمسفر زمین برای مدت های مدید یك معما بوده است. و تاكنون نیز یكی از اصلی‌ترین نظریه‌ها در این زمینه، جوشیدن گازها به خارج از دهانه آتشفشان‌ها بوده است.
ولی به گزارش نیوساینتیست، گرگ هالند از دانشگاه منچستر در انگلستان و همكارانش، بعد از جمع‌آوری نمونه‌هایی از گاز نجیب كریپتون از چند صد متری زیر سطح زمین در نیومكزیكو، نظریه متفاوتی را ارائه كرده‌اند.
آنها دریافتند كه اثر انگشت شیمیایی پوسته آن مناطق، سرشار از ایزوتوپهای سنگین كریپتون همچون كریپتون86 و كریپتون 84 بوده، و ایزوتوپهای سبكتری چون كریپتون82 به نسبت خیلی كمتری در آن موجود بودند. این تركیبی است كه شباهت بسیاری با ذخایر سنگ‌های آسمانی دارد و با نظریه‌هایی همخوانی دارد كه بیان می‌دارند سنگ‌های آسمانی سرشار از گازها و موادی است كه در روزهای اولیه تشكیل منظومه شمسی با برخورد به یكدیگر، سبب شكل گرفتن سیاره ما شدند.
اسكات كنیون در مركز اخترفیزیك انستیتوی هاروارد- اسمیتسونیان می‌گوید: «نتایج این پژوهش، یكی از ایده‌های اساسی نظریه تشكیل سیاره‌ای را تایید می‌كند كه بیان می‌دارد بخش اعظم سیاره زمین در اثر برخورد‌های اشیای كوچك‌تری همچون سنگ‌های آسمانی حاوی كربن شكل گرفته است».
اتمسفر سبك
اما اتمسفر زمین از كجا آمده است؛ به گفته هالند، این اتمسفر سرشار از ایزوتوپهای سبك‌تر است، بنابراین پوسته زمین نمی‌تواند منبع آن باشد. نسبت ایزوتوپهای سبك‌تر در اتمسفر زمین نمی‌تواند از زمان تشكیل آن تا كنون بیشتر شده باشد، زیرا ایزوتوپهای سبك‌تر كریپتون سریعتر از ایزوتوپهای سنگین آن، از جو زمین فرار كرده و به فضا می‌روند، در نتیجه، اتمسفر تنها می‌تواند سنگین‌تر شده باشد.
اگر منشا جو از پوسته نیست، پس از كجا آمده است؟ كریس بالنتاین، یكی از نویسندگان مقاله و از همكاران هالند پیشنهاد می‌كند كه جواب این سوال، می‌تواند در دنباله‌دارها باشد. در مرزهای بیرونی‌تر منظومه شمسی، شاید در كمربند كوییپر، جایی خارج از مدار سیاره نپتون كه تا فاصله 500 واحد نجومی گسترده شده و میزبان میلیون‌ها شیء یخی است كه در زمان تولد منظومه ما تشكیل شدند. در این دنباله‌دارها آثاری از گازهای نجیب پیدا شده كه شباهت زیادی به اتمسفر امروزین ما دارد.
ممكن است كه یك جابجایی در مدار مشتری در حدود 5/4 میلیارد سال پیش، اختلالی در كمربند كوییپر ایجاد كرده باشد و سبب پرت شدن دنباله‌دارها به سوی زمین شود . بالنتاین، می‌گوید: «زمین در روزگاران اولیه خود، شاهد این بوده كه آتشفشان‌های عظیم گازهای هسته زمین را هم وارد اتمسفر كرده بودند، اما پژوهش‌های ما حاكی از آن است كه منبع واقعی اولین اتمسفر زمین، فضای بیرونی بوده است».
