地球上的水到底是哪来的？
话说在宇宙中，99%以上的元素都是氢和氦，剩余的元素不到1%。大部分的天体都是气体组成的，像地球这样的岩石行星少之又少。地球可以说是出道就打败了99%以上的玩家。而在八大行星里，像地球这样，71%的表面覆盖了水，只有地球一个。那么问题来了，地球上的水到底是从哪里来呢？
关于这个问题，其实学术圈吵成了一锅粥，比较主流的有两大门派： 自源说 和 外源说 。说白了，就是 地球本来就有水 以及 地球本来没有水，水是从外太空来的 。但是在科学圈混，说话讲究的是证据，那这两派都有哪些证据呢？
今天，我们就来聊一聊这个话题。
在自源说之前，我们得像科普一下水的简单知识，我们都知道水的分子式是H₂O ，它是两个氢原子和一个氧原子构成的。我们都知道氢原子是指质子数为1的原子，氢原子家族有很多兄弟，中子数是0的就是我们常说的氢原子（符号用 H 表示），中子数为1的叫做氘（符号用 D 表示），中子数为2的叫做氚（符号用T表示）。所以水的分子式也可能是D₂O或者T₂O。
知道了这些，我们再来看看自源说的理论是咋回事， 他们认为地球上的水来自于地球自身 。地球起源时，形成地球的物质里面就应该含有水分子，或者包含组成水的元素：氢元素和氧元素。然后在合适的条件下生成了水。
不过，这个观点一亮出来，就遭到了挑战。反驳的人是这么说的：
这时候，自源说的科学家拿出了自己的证据：尖晶橄榄石，也被叫做 林伍德石 。
它被认为是构成地球深部过渡带的主要造岩矿物。
科学家经过测量发现，通常在地下200km处，林伍德石含有水分子的浓度就相当可观。大概100万个晶体分子中就含有2000个水分子。
在410~660km的深度时，水分子在林伍德石里的含量就达到了100个晶体分子中就有1.5个水分子。
科学家认为，地幔上下层的过度带存在着巨量的林伍德石。
如果平均含量水按1%来算，那仅仅林伍德石的含水总量就得有4.485*10^10亿吨，是目前地球表面的水总量的3倍还要多。
可问题来来，那些水分子到底是啥时候进入到林伍德石里的呢？是一开始就有呢？还是后来才进去的呢？这没人知道。
不过，后来科学家在澳大利亚发现了44亿年前的锆石碎片。这是人类在地壳里发现的最古老的物质，通过分析，这块石头并不是来自于地幔，而是地表的石头和水接触后形成的。
要知道地球是46亿年前左右形成的，也就是说地球形成没有多久，地表就有水了。所以，科学家推断，水其实在太阳系形成之初就存在于星云之中，后来一部分进入了锆石和林伍德石等矿石，一部分发生冷凝。地球冷却下来后之后，地表上就有水了。
我们再来看看另外一派的观点：外源说。这个说法的主要根据来自于太阳系内的水资源还算是比较丰富的。尤其很多行星中的卫星恨不得整个球都是水做的。
所以，科学家是怀疑，是不是有可能早期有一些彗星和陨石来给地球送水？
但口说无凭，想要别人认可，还是要拿出证据来，于是科学家对各种不同的天体做了深入研究。主要研究的是D/H的比例。啥意思呢？一般来说，水并不完全都是H₂O，也会含有一些D₂O，所以只要比较 原子核内含有一个中子的氘和没有中子的氢原子的比例 就可以，而且这个比例是伴终生了，永远不会发生改变。也就是说，可以通过这个办法知道地球上的水和天体上的水是不是同一起源。
地球水的D/H比例大概是1.558*10^-4，就是说100万个氢原子里有156个氘原子。通过对各种天体和早期的太阳系星云进行对比。科学家发现，有一种碳质球粒陨石上水分的D/H比例是和地球一样的，而这类陨石大概占到太阳系总陨石数的86%，还富含水分。
其他的一些彗星和卫星也有和地球水D/H比例一样的，也有差多很多很多的。
所以，外源说这一派内部有两种观点：
1.外来的水一定要和地球水D/H是一样的，所以送水工只能是碳质球粒陨石和一些行星和彗星。
2.大家都可以来送水，地球的D/H是被一堆送水工调节成现在这样的。
除了自源说和外源说，还有科学家认为是太阳风送来的大量氢核和氧核，在地球大气层俘获了电子，以雨和雪的形式落到地球上。但是经过仔细的估算，这样提供的水量也不过67.5亿吨，和地表水的总量1.386*10^10亿吨相对，相差太多太多。
所以，科学界主要主流主要是支持自源说，但是最近大家越来越倾向于自源说和外源说都有。也就是说， 地球的水既有自带的，也有送水工给送的。
关于水的起源，我们就说到这里，看完文章你觉得，地球上的水应该是咋来的呢？
苏州蓝湖
2024-07-25 广告
