地球上的水是从哪来的?

十万个为什么2019-02-25
作者:黄方

图片来源:视觉中国

生命离不开水,地球是类地行星中唯一有液态水的星球。那么,地球的水来自哪里呢?人们目前还没有确切的答案。

可以确定的是,地球还处在岩浆海的阶段时,表面因为高温而不可能存在液态水,因此地球上的海洋应该形成于地球冷却之后。在岩浆海冷却时,水和二氧化碳等挥发性物质从岩浆海析出 , 但由于引力的存在而没能离开地球 , 因此形成了地球的原始大气。也可以这样解释,岩浆海冷却后,地幔熔融产生的岩浆会在地表排放挥发性气体,这些挥发性气体凝聚时可以产生水。有人甚至猜测,或许是外太阳系区域的含水彗星给地球带来了水。

虽然上述这些过程都可能在地球产生水,但要长期保存水还需要一些特殊的条件,比如地球的重力抑制了水的逃逸。地球磁场也是保护水的大功臣,强烈的太阳风会带走行星上的大气和水,但是由于地球磁场有效地抵御了太阳风的侵袭,只有极少量的水和大气在南北极逃逸,形成美丽多变的极光。这样说来,虽然产生地球磁场的地核在我们脚下约2900千米的深处,却默默地保护了地球的水源,给地球生物创造了必备的生存条件。与之对比的是火星,由于缺乏磁场的保护,虽然过去也曾经“阔”过,表面有过汪洋大海,现在却是不毛之地、遍地荒凉。


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