地球是太陽系八大行星中,唯一一顆表面大部分被液態水覆蓋的行星
然而儘管海洋覆蓋了地球表面積的71%,但實際上它也只是一層「水膜」而已,因為地球海洋最深處的,馬裡亞納海溝斐查茲海淵,海拔也才-11034米,而地球的半徑是6371km,舉個不太符合比例的例子,
地球海洋和地球半徑相比,就好像包裹大白兔奶糖的那層「紙」,和大白兔奶糖相比一樣。
在學生時期的某一節物理課上,我們第一次知道了物質的固液氣三態(後來還學到了等離子態和中子態),而這三種形態最直觀的表現,就是冰,水,和水蒸氣。
那麼馬裡亞納海溝底部,承受著1000多個大氣壓的水會變成什麼形態呢?
很遺憾,水在馬裡亞納海溝底部,仍然保持著液態水的形態,因為1000多個大氣壓對水分子來說,還是太弱了。
儘管物理學家告訴我們,水分子是由氫原子和氧原子組成的,而原子內部99%都是空的,但不論是壓縮分子還是壓縮原子,馬裡亞納海溝都不具備這樣的條件,而且以目前的技術水平,人類也沒辦法把水「壓到變態」。
從純粹的科學角度來說,水其實遠沒有我們看到的那麼簡單,它也絕不僅僅只有三種形態。
根據目前的生命起源理論,地球上最早的生命起源於海底火山口附近,那裡的海底熱泉溫度雖然高達400攝氏度,但那裡的水並沒有變成氣態,而是在巨大的壓強下呈現超臨界態,也就是氣態和液態的混合態。
1960年1月20日,迪裡雅斯特號載人深潛器用了4小時43分鐘,下潛到了馬裡亞納海溝10916米的位置,在創造歷史的同時,駕駛員皮卡德父子也測定了身邊液態水的溫度為2攝氏度,但由於太陽光無法觸及這裡,所以人類海淵底部的環境並不是很了解。
2012年,電影導演卡梅隆乘坐深海挑戰者號,又一次下潛到了馬裡亞納海溝底部,在探照燈的幫助下,人類第一次看到了這片海底世界,用卡梅隆的話來說「海底就好像另一個星球」
但不論海底情況怎樣,液態水在那裡都仍然呈現液態
儘管目前的人類科技還無法把水壓縮到「變態」,但宇宙中其實是存在「變態水」的,準確來說宇宙中所有恆星的核心區域,都是變態水。
因為恆星核聚變反應消耗的就是氫元素,普普通通的氫原子,在恆星內部數千億個大氣壓,以及數千萬度的高溫環境下,核外電子就會變成游離電子,深藏在氫原子核內的巨大能量,也會在高溫高壓環境中釋放,而這種被人類稱為「核聚變」的能量釋放過程,在宇宙已經存在了上百億年。
因此如果未來的人類擁有足夠的科技,那麼完全可以把水當作核聚變原料,只要把它倒進「高溫高壓」的環境中,引發氫元素核聚變反應,那麼高達4%的質能轉化率,就將讓人類徹底告別能源危機。
在科幻電影《流浪地球》中,人類在「輕元素核聚變」的基礎上又進了一步,研發出了「重元素核聚變」,也就是影片中的「燒石頭」,但在現實生活中人類之所以用氫元素當作核聚變原料,就是因為氫元素核聚變釋放的能量,要比觸發氫元素核聚變所需要的能量多得多。
而重元素核聚變需要的溫度和壓力,要遠遠超過輕元素,強行營造出能讓「石頭核聚變」的環境,需要的能量要比重元素核聚變釋放的能量還多,因此「石頭核聚變」在現實世界是不可能出現的,它完全就是賠本買賣。
雖然馬裡亞納海溝底部的水,和尋常的水區別不大,但那裡的生物和尋常生物相比,就好像外星物種一樣
由於這些深海物種長期生活在,高溫且沒有光的環境中,因此它們幾乎沒有感光細胞,和眾多災難電影渲染的「深海巨獸」截然相反,由於現實中的深海世界壓力非常非常大,且食物極度匱乏,因此在那裡生存的都是小型物種,哥斯拉或者超級章魚並不存在。
不過話又說回來,由於技術的限制,人類目前對於深海世界的了解其實是非常少的,甚至人類對月球的了解,都要比對深海的了解更深刻。
因此在可以預見的未來,人類在深海世界一定會有更多的新發現,甚至有可能在那裡徹底解開地球生命的誕生之謎。