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地球的水用了40多亿年,有没有变少?一块石头告诉了科学家答案

2024-03-21科学

相信在鱼缸里养过鱼的朋友都知道,当我们在一个鱼缸里放满一缸水开始养鱼后,经过一段时间,鱼缸里的水就会减少消失,甚至我们不往鱼缸里注入新的水时,鱼缸里的水会少到见底,鱼也会因为缺少水而无法呼吸活活的被晒干。

这是不是就证明了水是会莫名其妙消失的,那么我们生活的地球上的水是不是也和鱼缸里的水一样,也会逐渐变少,那这些消失的水究竟去了哪里呢?

地球的诞生

我们现在生活的地球它的诞生就像是一部惊心动魄的科幻大片,经过无数次的碰撞、熔化和分裂变成的星球,那么地球到底经历了怎样的奇幻历程呢?

接下来就让我们来揭开地球的神秘面纱吧,说到地球我们首先要从太阳系说起,地球作为宇宙中渺小的一个小行星,它和其他行星一样,都是由巨大的星云产生的。

星云就是气体、尘埃和冰粒物质组成的天体,这样的天体因为各种原因的撞击收缩等产生成原行星盘,而其中的物质产生不断地撞击,分解成不同大小各异的块状物,我们把这样的物体叫做星子。

在万有引力的作用下,这些星子慢慢形成小星云,我们称为「太阳星云」,这些星子并不会都围着太阳而转动。

他们在运动中,会因为各个星子之间的碰撞形成更大的天体,而这些天体就是我们现在的行星,由于这些行星离太阳的距离各有不同,温度也就各不同。

所以造成行星上才留下来的物质也是不同的,离太阳近的行星温度较高,我们把这类行星称为内部行星,也就是岩石行星,而离太阳远的行星产生的温度较低我们称为外部行星也就是气态行星。

而我们现在所生活的地球,就是典型的岩石行星,它是由硅酸盐和金属组成,当然最初的地球并不像我们现在看到的那样呈现蓝色的星球,它是后期经过分化和演化才形成的。

地球刚开始形成时是一个温度极高、物质混杂、动荡不安的火球,最内层是由铁和镍组成的地核,中间层是由硅、镁、铁等元素组成的地幔。

最外层是由硅、铝、钙等元素组成的地壳,地球的分层结构随着时间发生改变,产生电流后,进而推动地壳上的板块移动,移动的地壳岩石受到了风化、沉积等作用形成了岩石圈的循环。

除了地球内部随着时间改变,外部也受到了影响,其中对地球外部影响最大的就是月球,月球是地球上最大的卫星。

月球的产生是由一颗和火星差不多大小的行星撞击原始地球后从碎片中产生的,这次巨大的撞击使得地球运转速度变快,月球被地球的巨大引力捕获,从此月球围着地球转动。

有了月球对地球的运转加持,使得地球上出现了季节的变换,地球就这这样经过漫长的过程逐渐形成了我们现在看到的样子。

地球有了太阳、月亮的陪伴,产生了温度、阳光和黑夜,那么地球上的水资源又是什么时候出现的呢?是地球本身就自带的吗?

地球上水的产生

关于地球上水到底是一直都存在还是后期演变出来的,科学家的研究一直存在着争议,有研究表明水是本身存在于地球上的,因为地球和太阳的结合。

地球前身出现了一团星云,而星云里储存了大量的氢原子和氧原子,这些微量元素在一起结合生成了水分子,而这些水分子到达一定的含量时成功凝结,最终形成降水。

这种观点,与如今地球的水循环关系更为密切,毕竟现在的地球也会通过这种方式维持良好的水汽循环。

而科学家的另一观点认为星云里彗星所含的水成分最多,撞击地球后带来了大量的水,其中这些小行星降落到地球后变成陨石。

这些陨石中碳质球粒陨石含水更多,别看十分干燥的岩石,它们通过空隙锁住了氢原子和晶体,然后在落到地球上遇到氧形成大量的水。

总之,关于地球上水的来源大家的理论各有各的道理,那么地球上有了水之后,海洋又是怎么演化的呢?

原始地球并不是我们现在看得汪洋大海,之所以现在有了汪洋,可以说是水和地球的演化造成的。

当地球还处在火球阶段时,由于地球的表面温度高,将原本存在的液态水蒸发成为水蒸气消散到太空中,其余的液态水则隐藏在地壳、地幔、甚至地核里面。

等到地球的地表温度降下来以后,他们就从地核的各个角落里冒出来,形成了原始海洋,但还有一种关于海洋来源的解说,说是地球的水来自于彗星。

在星云中的行星经过多次的剧烈撞击产生了大量的水,不过这些水是固态的,后来经过固态水撞击熔化,慢慢形成了海洋,不管海洋到底是那种方式产生的,我们都不可否定的是地球上的生命起源于海洋。

据研究表明38亿年前在原始海洋中就诞生了第一个生物体,那么原始海洋和现在的海洋因为生物和人类存在后,有没有变少呢?

一块石头解密水资源的去向

目前根据科学家实验表明,地球上存在最早的岩石是阿卡斯塔片麻岩,通过氢氧元素的研究表明,这块岩石最早存在于海洋,后来才演变到了陆地上。

而地球上现有的陆地岩层都是地球后期演变产生的,所以存在的时间都比较短,仅仅都是几千万岁,而原始地球早已存在了几十亿年。

所以科学家通过对最老的岩石阿卡斯塔片麻岩研究表明,早期的海洋体积比现在的海洋还要大,甚至大了约26%,那么也就说明了在地球着40多亿年的时间里海洋里的水变少了。

就如鱼缸里的水一样,它真的会随着时间的发展而减少,那么消失的这些水到底去了哪里?

根据现在的科学研究表明,这些水消失到了外太空,这要从我们现在赖以为生的大气层说起,原始地球的大气层当时是薄薄的一层,这样的大气层根本抵挡不了紫外线的入侵。

当大气层被紫外线轰击后水分子被分解成了氢气和氧气,氧气会与大气中的甲烷、硫化氢等反应,被消耗,氢气则直接逃逸进入太空,这也就是我们失去了那26%水的原因。

后来地球开始保护自己的水,氧气的产生又是在蓝细菌和光合的作用下,蓝细菌将一切可以氧化的物质氧化后,大气就出现了有利的氧气,氧气越来越多时就形成了臭氧。

有了臭氧之后,它们就能够很好的抵抗了紫外线的轰击,从而地球的失水速度得到减弱,很好的保护了我们地球的水分流失,所以从专家的详细研究表明,地球上的水确实是减少了。

那地球得到臭氧的保护之后,水还会不会继续减少呢?

保护地球水资源

海洋是现如今所有生物的故乡,水也是人类不能缺少的重要资源,然而现在,人类对环境的破坏,导致大气中二氧化碳增加,未来大气会发生什么改变,我们还真的无法预测。

现在地球上的淡水资源十分稀少,如果地球是我们现在看到的样子是一个蔚蓝色的星球,其中71%的地球表面覆盖水,其实不然,地球上大部分都是咸水,而淡水资源只占2.5%。

而这极少数的淡水资源大多都冻结在南极等冰盖中,难以开采供人类使用,所以地球上可用的水资源真的十分宝贵。

此外,人类更是发展核聚变科技,因为核聚变采用的原料是氢原子,氢原子需要从水中获得,一个水分子可以分解得到两个氢原子和氧原子。

如果后期大肆发挥在那核聚变,那么某种程度上就会让地球上的水变少,别看我们现在使用水循环系统来维持人类的生活,但是如果未来继续发生较大的气候变化或者污染,那么淡水资源循环就会受到限制。

人类就会陷入无法使用淡水资源的地步,所以保护水资源人人有责,我们应该从各个方面保护水资源。

首先我们应该从日常生活中做起,一.自觉树立节约用水意识,用洗衣、洗菜等水区冲厕所,学会关进水龙头等习惯。

二.企业化工厂应该实行节能减排的先进机器,循环用水,防止水污染;三.政府要大力倡导全民节约用水意识,在农业上使用滴水灌溉等节水设备等,还有很多日常生活化保护水资源的方法,希望我们都能够一一去研发,并实行开来。

水是生命之源,也是生命之本,我们认识到水在地球上的重要作用,未来的地球生活希望通过全社会的共同努力。

加强管理、节约用水等保证我们子孙后代的健康绿色生活,让地球上的生命持续繁荣,让我们行动起来,共同守护这片蓝色星球上最珍贵的财富!