都是水,外星上的水和地球上的有什麼不同?

2020-08-18 麥克斯韋妖妖靈

水是生命之源,當地球上的科學家要試圖去探索其他星球是否有生命存在的時候,似乎都非常關心這個星球上究竟是否有水的存在。現在人類發現的有水的星球有哪些呢?

有水的星球

NASA的卡西尼探測器發現了土衛二冰冷羽狀物質中存在著負電荷水離子,也就是證明了土衛二上液態水的存在。這些負電荷水離子的存在不僅證明了水的存在,更證明了這個星球上還有碳及其他生命所必須的能量。


土星的另一個顆衛星,土衛六,也被證實了有大量碳氫化合物負離子的存在,但是土衛六上的海洋很有可能還富含大量的甲烷和乙烷。

火星上也被證明了表面有穩定的滷水的存在,這是因為穩定的液態水無法在火星的表面維持,但是鹽的加入導致滷水能更長時間地停留在火星的表面上。研究也證明火星上的滷水可能混合了高度的氯酸鹽劇毒,並不適合生命的存在。

海王星雖然是一個氣態行星,但是科學家卻認為海王星有比地球更廣闊的海洋。雖然海王星的核心是熱的,但是其表面溫度是低的,是很有可能有液態水的存在的。

那麼,外星上的水和地球上的水有什麼差別嗎?答案是有的。

水的形態

我們所知道的水有三種形態,液體、固體和氣體。實際上還有一種水,它存在在高溫高壓的條件下,叫做超級離子水,叫做水冰。在地球上,當溫度低於0攝氏度的時候,水可能就會結成冰,當溫度升高的時候液態的水可能會蒸發成水蒸氣。但是這水冰,又是什麼呢?高溫高壓究竟是一種什麼樣的狀態呢?

美國的科學家在5000℃的高溫下,首次創造了一種奇怪的水,叫做「超離子水」,而且這種形態的水很可能出現在海王星和天王星上。

普通的冰是由水分子所組成的,水分子連接起來形成了固體;但是超離子水冰是由離子所組成的,因此它只有在高溫高壓的條件下才能形成。而這種超離子水冰在地球上是並不存在的,只是科學家在實驗中用極端的條件證明了它的存在。

海王星和天王星上的水

雖然都是水,但是海王星和天王星上的水的導電性和導熱性明顯和地球上的水是不一樣的。科學研究認為天王星的核心可能是冰凍的,而氫、氧、氦作為宇宙中最為豐富的元素,水的存在似乎是不足為奇的。但是在不同的條件下水的狀態卻是大相逕庭的。

天王星和海王星兩個氣態巨星的壓力都是非常之高的,在高溫和高壓的條件下,就形成了我們上面所提到的水的另一種狀態,超離子水冰。因此,外星上的水密度是更大的,幾個分子分解成正離子和負離子,帶著電荷,而這種水冰更是介於一種固態和液態之間。此外,超離子水冰的導電性也比地球上的水強很多,科學家認為這種水的狀態的存在很有可能就是這些氣態行星緻密內層存在的重要原因。

小結:

地球並不是太陽系中唯一有水的星球,土衛二、土衛六、火星、海王星和天王星上都很有可能有液態水的存在。但是這些星球上的水和地球上的水卻不是完全一樣的。我們熟知的水有三種狀態固態的冰、液態水和水蒸氣,但實際上在高溫高壓的條件下,會產生另一種水的狀態叫做「超離子水冰」,這種水冰的導電性和導熱性都強於地球上的液態水,是由離子所組成的。這種形態的水在地球上並沒有天然存在,但是科學家認為這種狀態的水在天王星和海王星上是非常常見的。

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相關焦點

  • 地球上的水是從哪裡來的?
    水對於地球生命而言是非常重要的因素,如果地球上不存在水,那麼生物根本無法在地球上出現。所以我們在尋找外星文明時,會把是否有液態水當做一個重要的因素去考核。既然水對於地球生命這麼重要,我們今天就好好聊一聊,地球上的水究竟是怎麼來的。地球上的水是怎麼來的?其實地球上的水,早在地球形成之初就存在了。
  • 地球上的水來自哪裡?是和地球一起誕生的,還是來自宇宙之中?
    至於地球上原始海洋的誕生,大約有以下幾種觀點:第一,地球的水本身儲存在地球的內部,伴隨著板塊活動,慢慢的湧向地面;第二,彗星等撞上地球,為地球帶來了水。還有一種觀點認為,在冥古宙時期結束的時候,地球上下了一場持續了上百萬年的雨,原始海洋也是在在這個時候出現的。
  • 地球上的水是哪裡來的?科學家們有不同的看法
    但是後來地球又慢慢冷卻下來,這些漂得不太遠的水蒸氣凍成的冰,又落回到了地球上。聽到這裡,另外一派科學家就說了,怎麼可能呢,即便是有一部分水重新落回到地球上,那水量也不會很大,因為地球在幾十億年的時間裡都是滾燙的巖漿球,這麼長的時間裡,絕大多數水蒸氣早都飄得很遠了,根本回不來。第一派科學家想了想說,你們說得好像也有道理,你們不同意我說的。
  • 地球上的水到底從哪兒來?為何只有地球上有液態水?
    這在很大程度上反駁了此前很多科學家所持有的「水是地球形成階段時期由隕石表面的冰層轉變而來」的說法。行星科學家、科普作家、中國科學院國家天文臺研究員鄭永春博士接受科技日報記者採訪時表示,水是生命之源,地球上水的起源一直以來都是非常重要的科學問題。在地球演化過程中,水起到了化學反應劑和潤滑劑的作用,直接促進了地球的演化和生命的起源。
  • 迄今最像地球的星球被發現,距地200光年,其上有水和有磁場
    迄今最像地球的星球被發現,距地200光年,其上有水和有磁場早些年地球上出現了多例不明飛行物的事件,在全世界範圍內引起了關注。這讓人類開始思考自己的位置是否安全,會不會有一天遭到外星文明的入侵。因此科學家開始在宇宙中探索外星生命的存在,迄今為止尚未發現任何外星生命的痕跡。
  • 地球上的水,都是彗星帶來的嗎?其實還可能是它「吹」來的
    對於我們的地球上的大部分生物來說,有兩樣東西我們離不開,那就是水和氧氣。這兩樣東西也成為了我們人類,尋找外星生命是否存在的依據。我們知道地球上的液態水是非常多的,海洋面積佔據了地球表面積的71%。而且從衛星圖來看,我們地球也是一個藍色的水球。
  • 地球上最清的水是什麼?如何得到這種水?
    2.去離子這塊,離子交換樹脂什麼的都很成熟,是可以做到很好。但是氧控對於這個裝置有什麼意義?在密閉容器裡對水除氧不難,做到0.01ppm很容易。但是只要水和空氣接觸,馬上可以溶解氧進去,除氧就毫無意義了。在這個裝置上面的空氣是否含氧這塊就不敢說。我認為是含氧的,在山體巖洞裡,也做不到完全隔絕空氣。嚴格地講,我把「清」等同於「純淨」而有人覺得「清」是「透明」。
  • 地球上的水是哪裡來的?
    水是生命之源、萬物之基地球上的所有生命都離不開水正是由於地球上覆蓋著百分之七十左右的海洋才孕育了我們的大千世界和萬物眾生而外來水源的候選者之一便是彗星和富含水的小行星。而有些富含水的小行星降落到地球上成為隕石,也含有一定量的水,一般為0.5%—5%,有的可達10%以上。正因如此,一些科學家認為,正是彗星和小行星等地外天體撞擊地球時,將其中冰封的水資源帶入地球環境中。「娘胎」裡帶的?
  • 地球上的「外星實驗室」
    人類正在計劃載人登陸火星,為了讓太空人能快速適應外星嚴峻的環境,科學家在地球的極端環境中建造了許多模擬外星環境的實驗室,來訓練太空人。讓我們一起來看看這些地球上的「外星實驗室」吧!太空人在這裡要模擬將來在火星上的生活,他們居住在體積為368立方米的白色圓頂居住艙內,每次離開建築時都需要穿戴防護服,如果想通過電子通訊與外界交流,也需要等待40分鐘的信息延遲,因為40分鐘是信號在火星和地球之間往返一趟所需的時間。除此之外,太空人還需要密切注意能源的消耗,每人每周只有8分鐘的洗澡時間,電力則由太陽能提供,食物也只有粉狀奶酪、鮪(wěi)魚罐頭等。
  • 地球上的水是從哪裡來的呢?
    小行星和彗星都造訪過地球,而且已知它們都有冰。事實上,小行星和彗星含有足以產生相當於地球海洋水量的冰。所以,問題就解決了嗎?不完全是。是彗星還是小行星給地球帶來了水?它是一個單一的事件,還是許多?是多久以前的事?
  • 地球上的水是怎麼來的?
    自源說我們知道,水分子是由氫原子和氧原子構成,在地球形成早期時,這些成分和其他物質一起匯聚成為了地球。而地球在剛形成時候,溫度非常高,氫離子和羥基等會氣化漂浮在空中,由於地球引力的存在,它們才沒有飄向太空。後來地球溫度逐漸冷卻,在冷卻的過程中,它們會水化,並以液態水的形式落到地面上。
  • 地球上的水是哪裡來的?有人說是木星的禮物
    法國波爾多大學天文學家肖恩·雷蒙德(Sean Raymond)說:「在形成的過程中,氣態巨行星把這大量行星胚胎散布到各處,有些撞擊到類地行星上。」通過對早期太陽系中氣態巨行星的作用進行建模,雷蒙德發現,不同尺寸的氣態巨行星都不可避免地將富含水分的物質扔進太陽系內部系統。而當液態水落在表面上後,巖石行星可能會留住它們。
  • 地球上的水從何而來,為什麼其他星球沒有水,唯獨地球才有海洋?
    地球誕生於46億年前,當地球誕生時,是一片混亂。起初,地球根本沒有水,因為整個表面在地形、巖石和土壤上基本上像火星。水是生命的起點。因為地球開始時沒有水,這也表明地球開始時沒有生命。地球有了水之後,生命出現了。它剛剛出現。
  • 太陽系附近發現3顆「超級地球」 都有水
    藝術家繪製的「超級地球」上的天空想像圖  太陽系附近發現3顆「超級地球」  屬於天蠍座一恆星的宜居帶 距地球僅22光年  有適宜溫度和液態水 科學家稱或存在外星生命  太陽系附近發現3顆「超級地球」  屬於天蠍座一恆星的宜居帶 距地球僅22光年  有適宜溫度和液態水 科學家稱或存在外星生命  歐洲南方天文臺26日發布消息稱,德國的科學家最新研究發現,太陽系附近有三顆適宜生命繁衍的「超級地球
  • 為什必須要有水有氧氣才有生命,外星人就一定需要氧氣和水嗎?
    但科技帶來的後果就是,我們的眼界和思維得到了前所未有的提高,我們不甘心自己在宇宙中是孤獨的。於是一場全人類探索地外生命的旅程開始了,從飛機到火箭再到現在的宇宙飛船,我們從未停下探索的腳步。我國和美國也都先後建立了天文臺,用來探測低頻引力波,並搜尋可能由遙遠的外星文明產生的信號。但可惜的是直到現在也並沒有什麼實質的進展。
  • 如果火星上有水,那麼這些水都去哪裡了?
    至於這些水究竟去了哪裡,是太陽系研究領域的一大謎題。作為一位每天都要花費很多時間思考與地球上的俯衝帶相關話題的地球物理學家,對於火星上那麼多水的消失問題,我比大多數人都更加感到驚訝不已。我來解釋一下這是為什麼。在地球上,水會與海底巖石之間發生相互反應。這些經由水體改造的巖石在板塊運動的帶動下被捲入俯衝帶。
  • 如果火星上有水 那麼這些水都去哪裡了?
    至於這些水究竟去了哪裡,是太陽系研究領域的一大謎題。作為一位每天都要花費很多時間思考與地球上的俯衝帶相關話題的地球物理學家,對於火星上那麼多水的消失問題,我比大多數人都更加感到驚訝不已。我來解釋一下這是為什麼。在地球上,水會與海底巖石之間發生相互反應。這些經由水體改造的巖石在板塊運動的帶動下被捲入俯衝帶。
  • 地球上的水會用完嗎?地球的水還能用多少年?
    我們都知道地球上的很多資源都是有限的,比如說石油、煤炭、天然氣,這些都是地球後天形成的,一共就有那麼多,用完了就沒了,所以很多人都擔心有一天這些東西用沒了,人類就沒有資源可用,人類社會就會回歸原始時代,那麼地球上的水會不會也有用完的一天,要知道水可是生命之源,要是沒水了,別說是人類了
  • 水是生命之源,地球上的水有多少?水又是哪裡來的呢?
    站在太空看地球,它就像一個蔚藍色的星球,這就是海水,太陽系裡只有地球存在液態水,人們自然而然的就會問到這些水是來自哪裡,地球之名並不確切,它約有5.11平方千米表面積,而陸地面積只佔表面積的29.2%,而剩餘的70.8%的面積都是海洋的。
  • 宇宙中並不缺少存在水的星球,有水就代表著有生命存在嗎?
    像木衛一,木衛二,木衛三,海王星等都是存在大量的冰態水,在這些厚厚的冰層之下,也有可能存在大量的液態水,那麼這些存在水的星球上面就一定會有生命誕生嗎?是否有水存在的星球就代表著有生命?其實並不是,剛才我們也說了,水在宇宙中是普遍的存在,並不是只有地球有水,很多的星球都有水,尤其是處在宜居帶內的類地行星,更是有很多都存在液態水。