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水的起源是什么？

2025-03-07 11:11:15

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从太空中看，我们居住的地球是一个椭圆形的、极为秀丽的蔚蓝色球体。水是地球表面数量最多的天然物质，它覆盖了地球70％以上的表面。地球是个名副其实的大水球。

水是一种平常的物质，江、河、湖、泊、地下、大气中有水，海洋中更有水。地球上的水不仅孕育了人类和一切生物，还为人类提供了各种资源和文明的物质基础。水是宝贵的自然资源。

现在我们知道，地球上的水面约占地球表面的71%，其水的总量约为13.8亿立方千米，其中海洋中的水约占96.5％，陆地冰川、河流、湖泊和地下水以及大气中的水汽加在一起，只占地球上全部水量的3.5％左右。

人们要问，地球上这么多的水到底是从哪里来的呢？

对于这个问题，根据目前科学发展现状，我们可以归纳为三种主要假说。

第一种假说认为，地球上的水来源于原始大气。他们推测，在地球历史的早期，地球的温度一定很高，地球上不可能有液态水存在。当时的水只能以水蒸气的方式存在于大气中。后来，地球慢慢地冷却，当温度达到水的沸点以下的时候，气态的水便凝结成液态的水，形成降水，落到地面。他们想象，原始大气中水的数量之大是十分惊人的，由气态水变成液态水的过程也一定很长很长。就是说，要经过数万年不间断的降水，才能使地球表面所有的低洼地方都积满水，这样，原始海洋也就形成了。

科学家们还找到了地球上最古老的沉积岩（由流水作用堆积而形成的岩石）。有了沉积岩，就可以证明当时有水的存在。他们用仪器测算出最古老的沉积岩年龄为35亿年～38亿年。也就是说，在遥远的38亿年前，地球上就已经出现了水。

大气来源说有它的不足之处。因为有人推测，在地球历史早期，地球的温度很高，地球上的水只能以水蒸气的形式弥漫在大气中，那么为什么这些水汽没有逸散到地球以外的宇宙空间去呢？

于是又有另外一种假说——岩浆析出说应运而生。岩浆析出说认为，地球上的水是本来就有的。只不过在地球早期，这些水没有从地球中分离出来，而是大部分以结晶水的形式藏在地球内部，或者干脆就直接溶解在岩浆中。后来，随着地球的演化，这些包含在地球内部的水通过火山喷发，也可能通过岩浆侵入等方式跑出来，进入地表。

我们知道，在地壳以下有一层很厚的地幔层。一位俄国科学家曾经做过这样的计算，他估计，地幔层中共储存水20×1024克。而现在地球表面所有的水加在一起也仅仅占其中的13％，剩下87％的水量仍然存在地幔里，成为不断补充地表水分的后备水源。有人还对地球上的火山喷发进入大气的水做过大概的估计，认为，目前全世界每年仅因为火山爆发，就带到大气中4000万吨～5000万吨的水。地球历史那样漫长，由于火山等原因进入地球表面的水分，最后形成海洋等巨大的水体一定不成问题。

最近，又有一种假说非常流行。他们认为，地球上的水是从宇宙空间来的。产生这种假说的重要根据，是他们发现地球周围的许多彗星原来是由冰晶组成。宇宙空间的彗星成千上万，并且不断和地球相遇，进入大气层，来到地球上。他们估计，大约每分钟就有20颗平均直径为10米以内的彗星进入大气，每颗彗星可以释放出100吨水。虽说一颗彗星的水量不是很大，但是频率很高，时间一长，足以形成地球上庞大的水体。

上述三种假说哪一种更接近科学呢？可以说，到现在为止，还没有一个公认的。大气来源说因为有较严重的缺陷，谈论的人已越来越少。另外两种说法也不能说哪个更接近科学，只能说各有各的道理。也许地球上的水本来就是多源的，既有地球内部的来源，也有“天外来客”。只推崇一种来源，而摒弃另一种来源，也许是不可取的。

一个小孩在用自来水冲冼西红柿时，突发奇想，问妈妈：世界上为什么会有水，它从哪里来？妈妈回答：从天上来!显然妈妈并没有考虑过这个问题，即使考虑了，也不一定答得出来。中国自古就流传着一句古话：“黄河之水天上来”。早在距今45亿～50亿年前，地球刚刚诞生时，没有河流，也没有海洋，更没有生命，它的表面是干燥的，大气层中也很少有水分。那么如今浩瀚的大海，奔腾不息的河流，烟波浩淼的湖泊，奇形怪状的万年冰雪，还有那地下的清泉伏流和天上的风云雾雨，这些水是从哪儿来的呢？

原来，地球是由太阳星云分化出来的星际物质聚合而成的，它的基本组成有氢气和氮气以及一些尘埃。固体尘埃聚集结合形成地球的内核，外面围绕着大量气体。地球刚形成时，结构松散，质量不大，引力也小，温度很低。后来，由于地球不断收缩，内核放射性物质产生能量，致使地球温度不断增高，有些物质慢慢变软熔化，较重的物质，如铁、镍等聚集在中心部位形成地核，最轻的物质浮于地表。随着地球表面温度逐渐降低，地表开始逐步形成坚硬的地壳。但因地球内部温度很高，岩浆活动就非常激烈，火山喷发十分频繁，地壳也不断发生变动，有些地方隆起形成山峰，有些地方下陷形成低地与山谷，同时喷发出大量的气体。由于地球体积不断缩小，引力也随之增加，此时，这些气体已无法摆脱地球的引力，从而围绕着地球，构成了“原始地球大气”，原始大气由多种成分组成，水蒸气便是其中之一。

水蒸气又是从哪儿来的呢？组成原始地球的固体尘埃，实际上就是衰老了的星球爆炸而成的大量碎片，这些碎片多是些无机盐之类的东西，在它们的内部蕴藏着许多水分子，即所谓的结晶水合物。结晶水合物里面的结晶水在地球内部高温作用下离析出来就变成了水蒸气。

喷到空中的水蒸气达到饱和时便冷却成云，变成雨，落在地面上，聚集在低洼处，逐渐积累成湖泊和河流，最后汇集到地表最低区域形成海洋。

地球上的水在开始形成时，不论湖泊或海洋，其水量不会很多，随着地球内部产生的水蒸气不断地被送入大气层，地面水量也不断增多，经历几十亿年的地球演变过程，最后终于形成了我们现在所看到的江河湖海。

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