在太陽系中,地球是目前唯一被液態水覆蓋了大部分地表的星球。在這顆藍色星球上,陸地面積只佔地球表面的29.2%,剩下的70.8%全是茫茫大海。地球的別稱“藍色星球”便是由此而來的。
從太空上看,地球就像是一個水球一樣的藍星,海洋面積約爲3.6億平方公裏,佔據了地球表面積的71%,遠遠超過了陸地面積,平均的水深約爲3795米,海洋含水量達到了13.3億立方千米。那這些水到底是從哪裏來呢?
李白有詩雲:君不見黃河之水天上來,奔流到海不復回。
也許真的像李白所說,是“從天上來”的!
1987年,美國愛荷華大學的研究團隊在觀察人造衛星發回的數千張地球大氣紫外輻射圖像中,注意到了地球上的一些“黑斑”。科學家猜測,這些“黑斑”是冰塊彗星衝入地球大氣層,破裂和融化成水蒸氣後造成的。而每個冰塊慧星的直徑在20千米左右,面積約有2000平方千米,能夠釋放100噸水。“彗星說”認爲,正是由於這些天外來客的不斷補給,才使地球表面的水量持續增加,最終擁有了如今的水位。
最近,科學家第一次發現了可證明“彗星說”的依據——一顆被稱爲利內亞爾的冰塊彗星。這顆彗星在離木星軌道不遠的地方誕生,含水33億噸,如若澆灑在地球上則可形成一個巨大的湖泊。雖然利內亞爾彗星在熾烈的陽光下蒸發成了蒸氣,並沒有來到地球,但相關研究表明,這顆彗星攜帶的水與地球上的水非常相似。因此科學家大膽推測,在太陽系形成之初,許多類似利內亞爾的彗星都攜帶着大量水來到了地球。
“火山說”——地球之水來自火山
2012年,科學家對組成地球地幔的球粒隕石進行分析,結果發現其中竟然含有0.5%~5%的水,最多處可達10%。即便在當初組成原始地球的隕石中,僅有1/800是這些球粒隕石,那也足以形成今天的地球水圈。此外,科學家研究發現,火山噴發的確會將大量水蒸氣釋放到地球大氣中,可佔到噴發量的75%。以美國阿拉斯加一座名爲“萬煙谷”的火山爲例,其每年噴出的水蒸氣就有6600萬噸。
科學家還發現,在距離地面410~660公裏的地層,這裏的尖晶橄欖石含水量更高,達到了每100個晶體分子中就有1.5個水分子。後來在澳大利亞發現了距今44億年前的鋯石碎片。這塊石頭內部就是含水的,而它又是來自於地表的。鋯石碎片的發現,證實了地球在誕生不久後,地表就已經有水了。
在某種程度上,實際上是地球上的水來自天上的說法雖然令人難以置信,但其可信度卻要強得多超越其他猜測。可能在地球剛剛形成的時候,還沒有水資源,但是隨着越來越多的小行星的到來,地球的水資源也逐漸變得更加豐富了。
未來可期美好有加
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