
地球诞生时是个火球,那后来它的水是从何而来的?
首先我们要知道,宇宙中存在有大量的氢元素和氧元素,这两种元素就是构成水分子的基本元素。所以,宇宙中有水的星球其实并不少见,之所以我们感觉有水的星球少是因为科学家在探测太空的时候首先是寻找的适合人类居住的星球,然后才开始在星球上寻找水。
大约46亿年前太阳系诞生,宇宙在此之前已经经历了将近90亿年的演化,并且在太阳系诞生的“位置”至少还存活过一颗大质量恒星。
这颗恒星可以说是整个太阳系的氏族,正是它的死亡将一生中所创造的重元素抛洒到宇宙中,并且扰动了周围的星际介质,使得气体云开始在引力的作用下开始坍缩。为太阳系的诞生提供了必要的条件以及丰富的物质
最初宇宙诞生的时候,通过大爆炸的核合成阶段只为我们提供了氢元素和氦元素。按照原子的数量来说,大爆炸4分钟后氢原子的数量占了98%,氦原子数量2%。
所以不管在宇宙的什么地方,氢元素和氦元素的含量都是最高的。其他所有的重元素都是后来在恒星中通过核聚变的方式形成的,然后恒星通过死亡爆发,抛洒物质来丰富宇宙介质中的元素。
但在宇宙中,即使有恒星的核聚变,所有的重元素的含量相对于氢和氦来说都是微乎其微的。
在形成太阳系的气体云坍缩的时候,中心的太阳无疑是佼佼者,它吸引的物质最,也率先点燃了核聚变。
形成之初,太阳所包含的元素按质量计算的话,有71%的氢、27%的氦和大约2%的“其他”重元素组成。
地球和太阳在同一片星云中诞生,但比例完全不一样,地球是一颗岩石行星,由大量的氧、硅、铝、铁、钙等重元素组成。因为地球处在太阳系的内层,太阳风的爆发和辐射吹走了大量的轻元素,并且地球的质量也不算太大,所以并不能很好的留住大量的氢和氦。因此重元素在地球上占据了上风,但是氢元素还是以化学分子的成分保留了下来。
氢元素的含量非常高,而且它可以和第三多和第四多的氧元素和碳元素很好的键合形成水和二氧化碳。
这两种化合物比较重,因此在地球形成的时候由于引力的作用保留了相当可观的水和二氧化碳。这两种化合物被封存在了地球内部。
数十亿年前,地球火山活动异常的频繁,大量的物质会从地球内部被喷射出来,当然也携带了大量的水蒸气和二氧化碳。
但是地球大气层在当时根本不适合呼吸,温室效应非常强,但是由于地球引力的存在这些水蒸气和二氧化碳并不会逃逸到外太空。
大量的水蒸气和二氧化碳导致地球就下起来长达数百万年的雨,水与二氧化碳融合形成碳酸, 被下到地球表面,开始侵蚀地表岩石形成了碳酸盐,以及大量了矿物质被溶解在水中。地球也在长达百万年的降水中被逐渐的冷却,大量的水开始在地球表面积聚,就形成了全球性的海洋。
还有一部分水资源是来自陨石的撞击,有科学家甚至认为在陨石撞击地球的过程中,还为地球带来了有机化合物,例如:氨基酸、卟啉、烷烃、芳香烃、嘌呤和嘧啶等一些复杂的碳分子长链。
尽管地球在诞生之处可能是一个大火球,可能因为自身的活动和陨石的撞击为地球降温并带来了丰富的水资源,也为后来生命的诞生创造了必要的条件。