地球之水哪里来？

陈若颖

人类一直在各种宇宙天体上寻找液态水存在的证据，因为液态水是生命之源。那你有没有想过，我们生活的地球上为什么会有水？这覆盖了70%地表的水又是从哪里来的呢？今天我们就来探究一番！

大多数科学家认为早期的地球是一个炽热 且布满岩浆的熔融体，经过几十亿年的地质演化才逐渐变成现在这个样子。而地球上为什么会有水，科学家们众说纷纭，目前关于水来源的学说大致可以分为“内源说”和“外源说”两类。

1.地球内部的水

科学家们观测到每次火山喷发所带出的气体中约有75%是水蒸气，而且岩浆冷却后凝结成的火山岩中，也含有一定量的结晶水（即与岩石相结合的水）。由此他们认为，最早形成地球的物质中应该就含有水分子，但在当时的高温下，这些水分子很可能藏匿于地壳、地幔，甚至是大气层中。后来，随着温度缓慢降低，水分子或降落在大地上，或随着火山喷发释放出来，这样逐渐积累形成了现在的江河湖海。

当然，这个理论也不是无懈可击的，因为即使火山岩浆中所有的水都被蒸发出来，也不及地球现有水量的一半，所以这一理论遇到的障碍就是它无法解释为什么现在地球上能够有这么多的水。

2.撞击出的水

科学家们曾经发现一颗名叫利内亚尔的冰块彗星，据科学家们推测，这颗彗星含有330万吨水。如果这些水全部浇在地球上，可以形成一个很大的湖。但令人遗憾的是，利内亚尔彗星在靠近太阳时被太阳的高温蒸发成了水蒸气。不过，这一蒸发过程足以证明地球之外的天体也可能含有丰富的水资源。

经过测算，科学家们发现太阳系中的很多小行星都含有大量的冰，甚至彗星本身就是个“脏雪球”。这些小天体就像一辆辆运水车，在地球引力的吸引下撞击地球后，便把携带的水分子留在了地球上。日积月累，这些水分子就以各种形式形成了海洋。

但是這个理论缺少足够的观测证据。液态水中可能含有极少量的重水[一种名叫“氘（dāo）”的特殊的水，由氢的同位素与氧结合形成]，如地球的液态水中含有大约0.02%的重水，如果我们探测到彗星或小行星上重水和水的比例也大致如此的话，我们就有理由相信地球上的水是来自彗星或小行星的。不过，想测量彗星上重水与液态水的比例十分困难，因为只有在彗星经过地球的时候，地面望远镜和太空望远镜才能对其进行如此精细的研究。自1980年以来，科学家们研究过十几颗彗星上的重水与水的比例，他们发现这一比例与地球上的并不相近，反而是小行星上的重水含量更高。然而，小行星也无法提供大量的水，所以研究陷入了僵局。

3.太阳风“吹”出来的水

根据观测，科学家们发现太阳风中含有大量的氢原子核和少量其他元素的原子核。因此有人推测，这些离子在到达地球时，有一部分可以与地球大气层上层的电子相结合，形成氢原子与氧原子，再经过复杂的化学反应变成水分子。

不过，据科学家们估计，在地球大气层上层每年能产生约1.5亿吨的水，也就是说地球大气层上层45亿年间仅能产生67.5亿吨水，远不及地球表面的水量。所以说这种说法也未能说明地球上存在如此多水的原因。

介绍了科学家们各种关于水从何而来的科学猜想和研究，同学们有没有受到一些启发？或许地球上的水不止一种来源，而是在多种契机之下逐步形成的。还有哪些可能性？大家一起来猜猜吧！