地球的水是何時怎樣來到地球的?

2020-12-03 Ex極致玩客

水透明,無色無味,覆蓋了70%的地球表面,通過海洋,河流到雲層,循環往復,它甚至佔了我們身體成分的60%,由於我們身邊和體內有這麼多的水,讓我們覺得水的存在理所當然,但是其實在太陽系的其它地方幾乎找不到液態的水。

那麼我們的星球怎麼會,有如此多的這種物質它到底來自哪裡?

就像你大概會知道的,一個水分子由兩個基本部分組成,氫原子-所有元素中最簡單的元素

和氧原子。

水的構成

在恆星開始形成之後,這些熾熱的如地獄般的行星中心壓力巨大,使得氫原子聚變產生氦原子,氦原子接著聚變產生其他重原子,如鈹,碳,以及氧原子, 這樣的過程叫做核合成。

而當恆星最終坍塌爆炸形成超新星,這些元素就遍及整個宇宙並且合成新物質,其中就有我們熟知的水分子,這些水分子存在於塵雲之中,塵雲形成了我們的太陽系,並且在形成之後,這些星雲和隕石,小行星等與我們的星球發生了更多碰撞。

但多少水到達了地球,以及何時到達的地球?

我們還沒有對此有準確的答案:

如果按一種理論,當地球剛剛形成之時,即使有相對少的水到達了地球。高溫以及缺少大氣,會導致水很快,揮發回到了太空,水就不可能保存在地球上。

直到億萬年之後,當我們的第一個大氣層,通過釋氣過程形成的時候,這個過程發生在,巖石在地核融化的時候。釋放火山氣體到地表,產生了可以捕捉到,逃逸水分子的一層大氣。

那麼水是怎樣來到地球的呢?

科學家們長期懷疑,大部分水來自帶冰的彗星。但先前測量彗星和海王星外天體所得數值與地球海洋水的相似程度並不高,因此地球上的水可能主要來自小行星。此外,地球上曾發現過45億年前含有液態水的隕石,以及多種不含氘的有機化合物,這兩點均支持上述觀點。

地球誕生之初隕石撞擊地球

而根據碳質球粒隕石的化驗(碳質球粒隕石是最原始太陽系中的演化與成因物質,它們是太陽星雲形成初期倖存下來的固體物質,它被認為最能保存形成太陽系的太陽星雲的成分),科學家們發現,這些隕石不僅含水,而且它們的礦物化學成分與地球巖石以及與跟地球同時期形成的小行星的樣品一致。

也就是太陽系形成之初的原始物種本身就含有水分,這些發現表明了地球可能在形成的早期就 累積了大量的可以保留的水,儘管在缺乏大氣的情況下,儘管小行星也許會日積月累帶來更多的水。

而有關的研究也佐證了這個理論。對鋯石的一項研究發現,液態水早在地球形成後不久,距今44.04±0.08億年前便已經存在。

水世界

如果這是真的,生命可能在比之前認為的,更久前的時間形成。所以我們不是絕對地知道是否地球上的水來自於它最初的形式。還是受後期的影響或是兩者皆有。

不管怎樣,洗澡用的水,飲用的水,以及自來水不是直接來自附近的河流湖泊,而是首先經歷一個混沌的宇宙漫長的旅途到達這裡。

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  • 地球上的水 是從何而來?
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