地球,其實應該叫做「水球」更貼切,因為地球表面71%都被海水覆蓋,只不過人類只能生活在大陸上,所以人們有一種錯覺,認為地球大部份面積都是陸地。
如今我們知道,陸地面積僅占了地球面積的29%而已,海洋占了71%。這種反差從太空看起來會更明顯,太空看地球就是一顆藍色星球。
太陽系其他行星比如說水星,金星和火星表面都沒有水,一滴水都找不到,為什麽地球表面有這麽多的水?這些水都是哪裏來的呢?
我們需要穿越到46億年前,需要從地球誕生開始說起。
地球並不是憑空產生的,而是由無數個小型天體不斷撞擊融合在一起形成的。也就是說,地球一開始其實也是小行星,在不斷與其他小行星撞擊的過程中發生融合,體積和品質變得越來越大。
我們都知道,在地球誕生初期,太陽系是非常混亂的,到處都有各種撞擊事件,包括地球在內的其他行星也是透過撞擊不斷變大的。而這個時期的地球也被稱為「原始地球」,該時期被稱為「大轟炸期」,言外之外,地球不斷遭受小型天體的轟炸,而在這個過程中,地球上其實已經有水了。
只不過,當時的地球溫度非常高,完全就是一顆煉獄星球,水分子不可能以液態的形式存在,在極度的高溫環境下,都是以氣態形式存在大氣中。隨著地球表面溫度逐漸冷卻,氣態水分子開始凝結在一起,以降雨的形式降落到地面上,匯整合海洋湖泊。
這種觀點並非電洞來風。科學家們早就發現水在宇宙中其實是很常見很普遍的,水分子由一個氧和兩個氫組成,很容易與其他物質形成化合物。這也是為什麽多數小型天體上都存在水資源,只不過由於太空中溫度過低,水資源只能以冰晶的方式存在,並非是液態水。
當攜帶大量水資源的小行星彗星等小型天體不斷撞擊地球時,給地球帶去了大量水資源,同時也給地球帶去了品質和豐富的礦物質,這些都是之後生命誕生的基礎。
那麽,那些小型天體,比如說彗星和小行星都來自哪裏呢?
研究發現,很多小型天體來自火星木星之間的小行星帶,還有更為廣闊的古柏帶和奧爾特雲。這些位置的環境溫度很低,水只能以冰晶的形式存在。
很多小型天體的水含量是非常豐富的,比如說彗星,水資源的含量甚至可以達到50%以上。由於上面的水與塵埃分子混合在一起,非常臟,所以也被稱為「臟雪球」。
在彗星向著太陽的方向飛去時,我們能明顯看到彗星背著太陽的方向會發出非常明亮的彗尾,那就是因為彗星主要由冰塊和碎石組成,當彗星靠近太陽時,冰塊融化速度加快,釋放出大量水汽,再加上彗星的運動速度很快,於是就出現了長達數公裏的彗尾。
小行星帶與地球的平均距離大約為3億公裏,而外圍的古柏帶和奧爾特雲就更遠了,與地球的距離都在數十億公裏甚至更遠,奧爾特雲一直延伸到太陽系的邊緣。
這裏還有一個疑問,剛才說了,不僅僅是地球,太陽系其他行星,比如水星金星和火星等在誕生之初,都經歷了無數小型天體的撞擊,按說這些行星上面也應該擁有豐富的水才對,但現實情況並非如此。為什麽呢?
簡單說,是因為地球的特殊性,地球擁有近乎完美的地理位置和自身條件。與太陽的位置剛剛好,不近不遠,所以水能以液態的形式存在。同時地球上有大氣層和磁場保護,這雙重保護牢牢地鎖住地球表面的液態水,不讓其蒸發逃逸到外太空。
雖然金星上也有濃厚的大氣層,但溫度過高,達到幾百度,液態水很難存在。而火星幾乎沒有大氣層,更沒有磁場保護,表面溫度也很低,液態水很難存在。不過科學家在前幾年已經發現火星基地存在大量水資源,而且在冰蓋下面還有大量液態水。
科學家們猜想,數億年前的火星表面也如同現在的地球一樣生機勃勃,那時的火星地核還沒有死亡,也有磁場保護,還有大氣層的保護,所以液態水可以在火星表面流淌。
總之,地球上豐富的水資源在地球誕生之初就出現了,這些水資源也為後來地球上生機勃勃的生命誕生打下了堅實基礎!