地球的水是從哪裡來的？來自地球內部？來自彗星？據說還來自太陽

2020-10-18 星辰大海種花家

水也許是我們在地球上見過的第一豐富的資源，因為四大洋的水總量簡直就是天文數字，但水是從哪裡來的？是從天上掉下來的麼，當然還有從地下冒出來的，好像都對，因為前者是雨水，後者是泉水，兩者都是我們常見的水的來源，但事實上這個解釋並不能滿足我們的好奇心，仍然沒有解決水的真正來源問題.

那麼水的真正源頭在哪裡呢？水是與生俱來與地球一起誕生的？還是半路夫妻，後來才遇到的？又或者兩者兼有，我們來簡單做個分析！

一、與地球一起誕生

1、水的來源一

只要各位留意下，只是會聽到各種編號的彗星，比如剛剛過去的8月底達到7等的彗星：322P/SOHO彗星，還有傳說10月會達到-2.6等P/2008 Y12，以及12月可能會達到5.2等的289P/Blanpain，這是我們用小型望遠鏡能觀測到的，這些都是傳說中的髒雪球！

那麼我們可以想像一下，形成太陽系的星雲開始坍縮的早期，恆星還沒有開始發光，太陽系也沒與所謂的雪線，那麼地球在形成之初是不是也累積了大量的含有水的彗星物質呢？

2、水的來源二

當然除了早期這些直接含水的髒雪球以外，還有大量的水合礦的形式存在於地下。似乎隨著地球個頭逐漸增長，這些似乎被封存在地球內部和巖石中的水是怎麼跑到地面上來的呢？

3、水是怎麼從地下跑到地面的？泉水從地下冒出來？非也！

準確的說是從天上下下來的，是不是很難理解這個過程？這是因為地球從誕生到行星會有一個必須跨越的門檻，也就是它形成之後必須要清理自身所在的軌道，否則它的下場就像冥王一樣，成為矮行星。

上圖是阿卡塔瑪毫米波/亞毫米波陣列對金牛座HL Tauri的連續成像，我們可以從處理後的圖像上清晰的看到同心圓結構，這是行星形成的標誌，如果在46億年前有一個超級文明在觀測太陽系，那麼他們也將看到地球的同心圓。

這同心圓結構很美，但為了清理自身的軌道，地球付出的代價難以想像的，數十萬年的隕石雨，可能甚至更久，一直被撞擊，地表一片火海，到處都是地殼破裂湧出的巖漿。

而此時被封鎖在地球內部的水以及水合礦物，在這個極致的高溫下，受熱與礦物分離成了水蒸氣，進入了地球的大氣層。等地球這顆行星慢慢清理完自身的軌道，撞擊逐漸減少，表面也慢慢冷卻，最終這些飄在天上的水蒸氣凝結成雨，落下來形成了海洋，從這個觀點來看，早期的海洋可能是淡水哦......

其實從現代火山噴發中大量水蒸氣比例（75%以上）也能為此佐證，地下熱泉被認為是海水進入地熱循環，但大多數火山噴發卻和這個循環沒有多大關係，因此地球形成之初就飽含了大量水的說法是的支持度比較高。

二、來自太陽？

水怎麼可能來自太陽呢？是不是太能扯了！還真不是，因為每地球每天都在遭受「太陽風」的轟擊，而太陽風中的帶電質子進入地球後和氧結合形成了水，質子為什麼能和氧結合呢？其實一個質子+一個電子的就是氫，和氧結合就是水。為此好事的科學家還計算過，從地球形成到現在從太陽風中得到的質子總量約為1.7×10^17噸，與地球上的氧結合後形成水是1.53×10^18噸，和當前地球上的水總量1.66×10^18噸相差無幾。

不過這有一個問題，不知道科學家有沒考慮地球磁場對太陽風的偏轉作用，絕大部分高能帶電粒子會被地球磁場偏轉而遠離地球。

三、彗星助力？

每年都有大量的彗星物質進入地球，而這其中就包含了大量的水資源，1997年5月，美國依阿華大學物理學家路易斯·弗蘭克博士，發現「波拉」號衛星拍攝的照片中有些奇怪的斑點，經過研究發現這是彗星進入大氣層後受到高溫分解成的水蒸氣團！

據測算每隔1-2萬年，地球從這些彗星獲得的水量可以讓海平面上升2.54cm。這是個不小的數字，因為地球存在已經超過40多億年了，累積目測能超過5000-10000米，看起來這個思路是對的，但總量似乎有些偏多了。

四、木星助力說

這個理論是水來自彗星的增強版，2005年時法國尼斯天文臺4位天文學家發表了3篇系列論文，提出了一個模型，這就是尼斯模型。它說的是什麼呢？太陽系行星軌道的引力共振模型，大意是太陽系內的行星都在互相牽制的引力下圍繞太陽公轉。

他們認為木星開始形成時並沒有在當前的軌道上，而是比現在要更遠一些，但由於引力共振的關係它逐漸遷移到了現在的穩定軌道。這木星總質量高達所有行星質量總和的2.5倍以上，這一發牽動整個太陽系，導致了柯伊伯帶的大量小行星和彗星前往內行星軌道，其中彗星就給地球帶來了大量的水資源。

到現在為止也沒有哪種理論佔有絕對優勢，或者原本就是這幾種來源的綜合，但這都不重要，因為現在地球上的水已經誕生了生命，而且在正向更高級的文明發展。

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