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破解地球水形成之謎

 時間:2008-9-2 17:20:06

  據國(guo)外媒體報道,長(chang)期以來(lai)(lai),科學家(jia)們(men)對地(di)球(qiu)上(shang)水(shui)(shui)的(de)(de)來(lai)(lai)源一直爭論不休。大(da)多數專家(jia)認(ren)為(wei),地(di)球(qiu)上(shang)的(de)(de)水(shui)(shui)出現在(zai)(zai)大(da)約40-36億年前,當時地(di)球(qiu)仍處于形成階段(duan),并且在(zai)(zai)遭受著數千顆大(da)大(da)小小彗星(xing)與隕石的(de)(de)不斷(duan)撞(zhuang)擊。科學家(jia)們(men)認(ren)為(wei),在(zai)(zai)這些撞(zhuang)向地(di)球(qiu)的(de)(de)小行星(xing)中(zhong),有(you)很多都儲存著豐(feng)富的(de)(de)水(shui)(shui)資源--它們(men)存在(zai)(zai)的(de)(de)形態(tai)包括蒸汽、液(ye)態(tai)水(shui)(shui)和冰。

  現在(zai),又有(you)科學(xue)家提出了(le)一項全(quan)新的理論。日本專家認(ren)為,地(di)球上幾乎(hu)所有(you)的水均為“土(tu)生土(tu)長”,而非(fei)來自(zi)宇宙。東(dong)京理工學(xue)院(yuan)的地(di)質學(xue)家們表示,在(zai)地(di)球開(kai)始形成的最(zui)初階段(duan),其內部曾包含有(you)非(fei)常豐(feng)富的氫元(yuan)素(su),它(ta)們后(hou)來與地(di)幔中的氧發生了(le)反(fan)應并最(zui)終形成了(le)水。

  有(you)科學(xue)家表示:“對(dui)于地球上生(sheng)命的出現與演化來說,水(shui)是(shi)絕對(dui)不可或缺的,但豐富的水(shui)到底是(shi)在地球的什(shen)么(me)地方形成的呢(ni)?它們為(wei)什(shen)么(me)到現在依(yi)然穩定地存在?” 

  地(di)(di)質學(xue)家認為,在地(di)(di)球形成之初(chu),其溫度(du)一度(du)曾非常高而且也(ye)極(ji)其干旱(han)。按(an)照此前的理論,在大約(yue)38億年前,曾有數(shu)百萬顆富(fu)含水的小行星(xing)和彗星(xing)撞擊過地(di)(di)球,這(zhe)可(ke)以用(yong)來(lai)解釋,為什么(me)大洋會在地(di)(di)球形成之后才得以出現。

  不過,研究同樣證(zheng)實,在存在于(yu)自然界(jie)的(de)(de)(de)(de)水之中,尤其是(shi)在海洋之中,還包含著豐富的(de)(de)(de)(de)“重氫(qing)(qing)”,即氫(qing)(qing)最重的(de)(de)(de)(de)一種同位(wei)素--氚。氚是(shi)在較(jiao)輕的(de)(de)(de)(de)氫(qing)(qing)原子經過一系列(lie)反應并獲得(de)額外的(de)(de)(de)(de)電子后才得(de)以形成的(de)(de)(de)(de)。科學家們認(ren)為,了解(jie)這一過程可(ke)以查清水的(de)(de)(de)(de)來(lai)源(yuan)。

  日本科學家認為,早(zao)期(qi)的地球(qiu)大氣中(zhong)曾包含有豐富的氫(qing)氣,它們與地殼(ke)中(zhong)的氧發生(sheng)反(fan)應后,最終形成(cheng)了遍(bian)布地球(qiu)的水(shui)資源。

  科(ke)學家們是在(zai)對(dui)地球(qiu)軌道的(de)(de)(de)變(bian)化情(qing)況進行分析后得(de)出地球(qiu)大氣曾富含氫(qing)氣的(de)(de)(de)結論的(de)(de)(de)。今天,地球(qiu)的(de)(de)(de)軌道與火星(xing)和金星(xing)一樣,均(jun)呈比較標準的(de)(de)(de)圓形,但在(zai)地球(qiu)形成之初,其(qi)軌道由于太(tai)陽(yang)引(yin)力(li)的(de)(de)(de)作用,曾一度非常的(de)(de)(de)扁:當時,太(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)引(yin)力(li)并不像現在(zai)這么強(qiang),而太(tai)陽(yang)系中年輕的(de)(de)(de)行星(xing)們也均(jun)富含氫(qing)元(yuan)素(su)。

  除此(ci)之外,專(zhuan)家們還認為,地(di)球上部分的氚是大氣上層氫元素與空(kong)間(jian)物(wu)質(zhi)發生反應(ying)的產(chan)物(wu)。

  與此同(tong)時,日(ri)本科(ke)學家還(huan)提出,他們的想法還(huan)處于理(li)論階段,需要(yao)進行更為細致的研究(jiu)與分(fen)析。瑞士伯爾尼大學的天文學家科(ke)特林·阿爾特維格認為:“或(huo)許我們將不得(de)不對(dui)有(you)關地(di)球上的水來自宇(yu)宙的理(li)論進行修正(zheng),不過,各種天體也有(you)可能參與了地(di)球上水的形成(cheng)過程(cheng)。”(范堯 編譯)