地球,其实应该叫做「水球」更贴切,因为地球表面71%都被海水覆盖,只不过人类只能生活在大陆上,所以人们有一种错觉,认为地球大部分面积都是陆地。
如今我们知道,陆地面积仅占了地球面积的29%而已,海洋占了71%。这种反差从太空看起来会更明显,太空看地球就是一颗蓝色星球。
太阳系其他行星比如说水星,金星和火星表面都没有水,一滴水都找不到,为什么地球表面有这么多的水?这些水都是哪里来的呢?
我们需要穿越到46亿年前,需要从地球诞生开始说起。
地球并不是凭空产生的,而是由无数个小型天体不断撞击融合在一起形成的。也就是说,地球一开始其实也是小行星,在不断与其他小行星撞击的过程中发生融合,体积和质量变得越来越大。
我们都知道,在地球诞生初期,太阳系是非常混乱的,到处都有各种撞击事件,包括地球在内的其他行星也是通过撞击不断变大的。而这个时期的地球也被称为「原始地球」,该时期被称为「大轰炸期」,言外之外,地球不断遭受小型天体的轰炸,而在这个过程中,地球上其实已经有水了。
只不过,当时的地球温度非常高,完全就是一颗炼狱星球,水分子不可能以液态的形式存在,在极度的高温环境下,都是以气态形式存在大气中。随着地球表面温度逐渐冷却,气态水分子开始凝结在一起,以降雨的形式降落到地面上,汇集成海洋湖泊。
这种观点并非空穴来风。科学家们早就发现水在宇宙中其实是很常见很普遍的,水分子由一个氧和两个氢组成,很容易与其他物质形成化合物。这也是为什么多数小型天体上都存在水资源,只不过由于太空中温度过低,水资源只能以冰晶的方式存在,并非是液态水。
当携带大量水资源的小行星彗星等小型天体不断撞击地球时,给地球带去了大量水资源,同时也给地球带去了质量和丰富的矿物质,这些都是之后生命诞生的基础。
那么,那些小型天体,比如说彗星和小行星都来自哪里呢?
研究发现,很多小型天体来自火星木星之间的小行星带,还有更为广阔的柯伊伯带和奥尔特云。这些位置的环境温度很低,水只能以冰晶的形式存在。
很多小型天体的水含量是非常丰富的,比如说彗星,水资源的含量甚至可以达到50%以上。由于上面的水与尘埃分子混合在一起,非常脏,所以也被称为「脏雪球」。
在彗星向着太阳的方向飞去时,我们能明显看到彗星背着太阳的方向会发出非常明亮的彗尾,那就是因为彗星主要由冰块和碎石组成,当彗星靠近太阳时,冰块融化速度加快,释放出大量水汽,再加上彗星的运动速度很快,于是就出现了长达数公里的彗尾。
小行星带与地球的平均距离大约为3亿公里,而外围的柯伊伯带和奥尔特云就更远了,与地球的距离都在数十亿公里甚至更远,奥尔特云一直延伸到太阳系的边缘。
这里还有一个疑问,刚才说了,不仅仅是地球,太阳系其他行星,比如水星金星和火星等在诞生之初,都经历了无数小型天体的撞击,按说这些行星上面也应该拥有丰富的水才对,但现实情况并非如此。为什么呢?
简单说,是因为地球的特殊性,地球拥有近乎完美的地理位置和自身条件。与太阳的位置刚刚好,不近不远,所以水能以液态的形式存在。同时地球上有大气层和磁场保护,这双重保护牢牢地锁住地球表面的液态水,不让其蒸发逃逸到外太空。
虽然金星上也有浓厚的大气层,但温度过高,达到几百度,液态水很难存在。而火星几乎没有大气层,更没有磁场保护,表面温度也很低,液态水很难存在。不过科学家在前几年已经发现火星基地存在大量水资源,而且在冰盖下面还有大量液态水。
科学家们猜想,数亿年前的火星表面也如同现在的地球一样生机勃勃,那时的火星地核还没有死亡,也有磁场保护,还有大气层的保护,所以液态水可以在火星表面流淌。
总之,地球上丰富的水资源在地球诞生之初就出现了,这些水资源也为后来地球上生机勃勃的生命诞生打下了坚实基础!