地球上的水是如何来到地球上的，其他液体是否也能能孕育生命？

海田1

如果你正在寻找外星人，那么这是一个重要的问题。专家会告诉你，虽然其他液体也可能孕育出生命（这时候你也许会想到氨和液化天然气），但水总是首选。归根结底，就地球而言，我们认为生命首先出现在海洋中，并且对其大洋中的出生地一直都很满意，30多亿年来，它们一直待在那里。

现在我们已经可以估计出，大约有1万亿颗其他行星散布于整个银河系中。于是，我们很自然地猜测，在这1万亿颗其他行星中会有一些同地球一样潮湿，其中有些还可能已经产生了生命。

但是最近对小行星的研究（它们就像太阳系里的“野孩子”）使得人们对上述看似合理的场景顿生疑窦。这项研究同时也开启了另一种可能性的大门，即大多数温度适中、如地球般大小的行星，也许干巴得想石头一样

这一切都取决于地球是如何获取水的。地球表面积的2/3碧波荡漾，其大洋的平均深度约是3200米。据此我们可以推算，地球上的水总共有约132.5亿亿立方米。这么多的水的确令人震撼，但是，要说明的是，这么多的水只占地球质量的约0.02%，而这大概与你的头发占你身体其他部分的比例相同。但对地球来说，水是必不可少而又极不寻常的标志。

然而，覆盖地球表面的这层薄薄的液体，一开始并不是地球表面的一个组成部分。地质学书籍中，就有插图描绘了戏剧性的一幕：火山将蒸汽喷射入史前大气层，而彼时的地球还是一个死气沉沉、毫无生机的世界。这表明我们居住的星球自出生之日起就已经在其表层下储备了足够的水，只等着“乐于助人”的火山刺破地球的表层，将其喷射到地表。这一切肯定是合情合理的。

但事实并非如此。

地球是由内爆云中小的灰尘颗粒形成的，而内爆云同时也形成了我们的太阳。虽然这些灰尘颗粒的混合物中肯定有水，但由于太阳光的作用，它们都是以蒸汽的形式存在的。对，你理解得没错，地球一开始是热气腾腾的。这是没办法的事，因为当时地球的重力很弱，无法使那些“浑身湿透的云”沉下来。

现在绘就了地球表面山川大陆的水，则是来自其他地方。很长一段时间以来，许多天文学家认为这个其他地方就是彗星。彗星常常被我们描绘成一个“脏冰球”，根据这一说法，你身边的海洋就是“彗星果汁”了。

但是这一观点现在已经不再流行。因为你很难想象，怎么可能有足够的彗星专门绕道到我们的星球（彗星通常只出现在太阳系内偏远的地方），并将它们的“水货”交付给地球。

现在人们倾向认为，那些在电影中经常威胁星际飞船的、黑暗的、难以发现的岩石——也就是小行星——才是地球表面水的来源，而它们是通过撞进地球来做到这一点的。尽管在你的印象中它们是干燥、花生状的大石头，但它们也含有大量的水冰。

当然，需要大量的小行星才能造就一个像地球这样的蓝色岩质行星。我们假设小行星的直径平均为1.6千米，有1/5是水，要填满大西洋、太平洋以及地球上所有被“蓝色墨水”覆盖的区域，将需要大约50亿颗这样的小行星。

那么，是什么使得这些湿漉漉的岩石变成了疯狂的“特攻队队员”，坠落到地球的呢？我们给出的可能是：被木星和土星怪异的舞姿驱赶到地球附近的，时间是太阳系开始形成后的四五百万年，即大约45亿年前。当时，原始尘埃颗粒导致新生的木星和土星呈螺旋状向内旋转。最终，它们得以尽可能地接近太阳，出现在现在的火星轨道上。如果你能亲眼见证这次行星之间“背对背的换位舞步”，会看到木星在天空中像一个大盘子，而不是现在这样的一颗明亮的星星。

这对巨人行星之间的舞蹈撼动了小行星，使得它们中的很多来到了离太阳足够近的地方，从而使它们与地球相撞成为可能。它们与地球融合时留下的“伤疤”，形成了今天地球上碧波荡漾的海洋。这种不正常的态势并没有持续多久，大约50万年后，木星和土星退回到它们目前所处的位置，也就是我们现在用以界定外太阳系的位置。但是，它们亲手为地球打造水层的任务已经完成了。

现在，所有这一切都还只是一个温和而有趣的故事。真正的问题是：这只是一个还说得过去的故事吗？其他恒星周围的行星，也会经历类似的一系列事件吗？还是说，我们的太阳系非比寻常，其他系外行星都是焦土一片、死气沉沉？

我们不知道。地球的确是有些特别，也许还相当特别。但是许多天文学家，对“除了错综复杂的‘巨行星舞蹈’这一机制可以为岩质行星提供水外，还可能有其他机制也能做到这一点”感到乐观。

博尔德城西南研究所的行星科学家凯文·沃尔什曾致力解开地球水的来源之谜。他指出：“虽然地球历史似乎的确很特别，但我们真的不知道，它是否就是那么不同寻常。此外，行星上沉积着水的场景也不难想象，它们中既有小行星也有彗星。”

沃尔什说，要确认这样的场景是罕见的还是常见的，需要时间。只有当我们建造起足以查实地球大小的行星上是否有水的大型望远镜，才达到可以断定行星上是否存在水的条件。同时，对那些想与其他生物分享宇宙的人士来说，你们只能寄希望于银河系有许多大洋。




原文地址：今日头条

楚一帆

行星都有水的含量，是在冷与热中产生的。不同年代的行星水的含量不同。行星碎片攻击地球，地球就会有水，火山喷发也会有水。