地球的水从哪来?用了46亿年还没干涸,谁在给地球“续杯”? 科学界吵了几十年都没定论的事:地球这46亿年的水,到底是“自带家产”还是“太空捡漏”? 更让人费解的是,不管是火山喷发耗水,还是太阳风掠水,这些水总能稳得住总量,背后到底有什么“续杯”密码? 先别急着纠结起源,咱们先搞个颠覆认知的事——地球的水根本不是集中在地表。 地球物理学家史蒂文·雅各布森研究发现,地球内部藏着五个“地下海洋”,总水量是地表海洋的五倍。 而且全是和岩石深度融合的状态,像吸饱水的海绵藏在不同地幔层,过渡带能装下两个地表海洋的水,上地幔和下地幔各承装一个。 这些地下储水可不是凭空来的,马里亚纳海沟就是重要“输水通道”。 地质学家在海沟周边七个岛屿装了地震仪,耗时一年收集数据,发现每年有50亿吨海水顺着板块裂缝渗进地下,一直渗到近20英里深的上地幔,被岩石锁住形成水化岩石。 测算显示,每百万年被地球内部吞噬的海水达30亿兆,比之前预估高出三四倍,俯冲带就是这场“地下输水”的核心纽带。 现在再回头看起源之争,早期的“自产说”和“外来说”都有硬伤。 “自产说”认为,地球形成时裹着含水矿物,高温脱气释放水蒸气,冷却后形成海洋,但没法解释早期地球高温下,水蒸气为何没被太阳风吹散。 “外来说”则主张,太阳系“大轰炸时期”,彗星和小行星撞击地球送水——彗星本就是冰和尘埃的集合体,像移动水罐。 可欧洲航天局罗塞塔号探测器测过67P彗星的水同位素,和地球海洋水差异极大,说明彗星不是主要水源。 直到1969年澳大利亚默奇森镇坠落的默奇森陨石,才让“混血起源”理论成为主流。 科学家分析发现,这颗碳质球粒陨石的含水矿物氢同位素比值,和地球海洋水几乎一致。 据此推测,地球70%的水来自小行星带陨石,20%来自内部脱气,10%可能来自彗星,后来还有假说补充,形成月球的忒伊亚星体撞击时也带来了部分水。 关于水量是否减少,科学界也分成了两派。 “热逃逸”理论认为,大气层顶端外逸层温度极高,水分子被紫外线分解成氢和氧,氢原子会挣脱引力飞向太空,每秒损失3公斤氢原子,46亿年累计损失水量相当于现有海洋的四分之一。 随着地球大气系统完善,形成了“吞噬-释放”的自我调节模式,已持续数亿年,对人类生活影响极小。 地质层面的水量平衡不用愁,但地表水资源分布却乱了套。 过去20年,全球冰川年均损失2670亿吨冰,格陵兰冰盖每年损失2800亿吨,南极冰盖每年损失1500亿吨,1993年至2023年全球海平面上升了约10厘米。 印度恒河平原地下水超采严重,2002年到2020年储量减少1.4万亿吨,相当于每年倒掉十分之一的贝加尔湖水量。 真正该警惕的不是地球缺水,而是人为导致的地表升温。 研究显示,温度每升高1℃,大气容纳水汽的能力就增加7%,直接引发极端天气,出现“旱者愈旱,涝者愈涝”的局面。 2021年欧洲多地极端洪灾、非洲部分地区持续干旱,就是最直观的表现。 南极冰芯里的400万年前古老水汽,也印证了地球水资源的循环特性——它的同位素组成和现今海洋水不同,说明水一直在地表与地下、地球与太空之间流转。 地球46亿年的水续航,靠的是内部储水、自产补能和循环调节的三重保障,人类当下最该做的,是守护好地表可利用的水资源,别打破这份自然平衡。 那么到最后,你们怎么看的呢? 如果各位看官老爷们已经选择阅读了此文,麻烦您点一下关注,既方便您进行讨论和分享,又能带来不一样的参与感,感谢各位看官老爷们的支持!
