地球上的水的来源
地球上的水的来源不同于我们太阳系中的其他行星,地球表面有70%是液态水,这对于生命来说虽然有用,但也有些奇怪,因为根据我们所知的关于地球形成的方式和时间,地球表面应该是干燥的。故事是这样的:我们的太阳系形成于一大团尘埃和气体的坍缩。中心的密集气体团点燃形成了太阳,作为一颗年轻且不稳定的恒星,它释放出强烈的太阳风。
随着时间的推移,这种带电粒子的流将剩余的气体云推得越来越远,只留下固体颗粒聚集在一起形成岩石、小行星体,最终形成了我们今天所知的太阳系内部的岩石行星。问题在于:以冰形式存在的水不可能是那些聚集在一起的固体颗粒之一,因为早期的太阳系内部对于冰冻水来说太热了,任何水蒸气都会被太阳风吹走。所以,如果地球一开始没有水,我们怎么会有如此壮观的海洋呢?
我们知道H2O不是在这里经过数百万年制造出来的,因为自然过程如燃烧、呼吸和光合作用创造和破坏的水量大致相等——而且无论如何,这些数量都非常微小,无法解释地球上水的丰富。由于地球的水既不是原始包的一部分,也不是在这里制造的,它一定是从远处飞来的,可能是通过陨石、彗星或其他起源于太阳系外部的天体,那里离太阳足够远,冰冻水可以存活。
彗星,作为肮脏的冰球,是水来源的合理候选者,但当我们发现它们的重氢(即在其核中有一个中子和一个质子的氢)比地球水丰富得多时,它们被排除了。在地球水中,每百万个氢原子中大约有150个是重氢,而典型的彗星水中有两倍之多。这些不匹配的化学特征表明地球的水不可能来自彗星。事实证明,地球水最可能的来源是一种叫做碳质球粒陨石的陨石。“球粒陨石”只是赋予最常撞击地球的石质陨石类的名称。
但只有碳质球粒陨石含有水——以及大量的碳,如果你不能从它们的名字中看出来。它们含有水是因为它们形成于太阳的“霜线”之外,而且更重要的是,它们的水的重氢水平与地球水相似,强烈表明这些地球撞击者是我们冰帽、云、河流和海洋的来源。因此,将我们的星球变成蓝色大理石的水,实际上是从蓝色中来的。
全球水分布
全球水分布水循环
水循环
水循环是指水通过吸收太阳的能量,从地球的不同地方转变存在模式到地球的其他地方,例如:地面的水份被太阳蒸发成为空气中的水蒸气。而水在地球的存在模式包括有固态、液态和气态。而地球中的水多数存在于大气层中、地面、地底、湖泊、河流及海洋中。水会透过一些物理作用,例如:蒸发、降水、渗透、表面的流动和表底下流动等,由一个地方移动至另一个地方。如水由河川流动至海洋。