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714.第714章 地球上水的來源!

站在洞口外,老楊迫不及待的将探照燈照了進去,頓時,映入眼簾的一整堆的透明結晶體,反射出來的光芒,晃得人睜不開眼睛。

“這是……冰?”雖然眼睛被晃得看不清,但老楊依然壓抑不住激動的心情,雙目死死盯着洞内,一邊不停的催促着白昊:“快快,進去,咱們進去看看!”

白昊呵呵一笑,立馬操縱着土塊鑽進了這個幽深的洞中,洞口狹窄,但裏面竟然别有洞天,非常的空曠,是一處非常龐大的地底溶洞,高足足有幾百米,一眼看不到盡頭。

而在溶洞底部,随着燈光的照射,竟然全是反光,強烈的反光,到處都是反光。

“這……”老楊震撼的無以複加,急忙跳下土塊,趴在地上細細查看起來,半晌後興奮的吼道:“是冰,真的是冰,哈哈,白昊你看,竟然全是冰塊,這下水源有着落了,隻是奇怪的是爲什麽會有這麽多冰呢?”

“對啊,月球上爲什麽會有這麽多冰塊?”當時離開地球的時候,雷歐克斯告訴白昊,基地附近有冰,讓白昊将建造基地的地方選在南極的愛肯特盆地,但具體有多少,并沒有給出具體數字,所以白昊也不知道。

眼前的冰塊數量之多,的确将白昊震撼到了,月球不過是一顆貧瘠、死寂的星球,怎麽會有這麽多冰塊?

這明顯不合情理!

“老楊,你說月球上爲什麽會有這麽多的冰?”白昊好奇問道。

老楊撫摸着眼前的冰塊,眉開眼笑:“關于這個問題,說實話我也說不清楚,不過可以從地球上水的來源,推斷出一些可能,畢竟每一個星球的發展曆程,極具相似性,尤其是我們太陽系内行星,本是同源而生!”

“地球上水的來源?”白昊眼中閃過一絲了然,對啊,地球上的水是怎麽來的,月球上的水應該相差無幾!

“關于地球水的來源有各種各樣的說法,但其主要包括兩種情況,一種是自生的,認爲地球的水來自地球内部;另一種是外生的,認爲地球水來自地球以外的宇宙空間。”

老楊解釋道:“這就是非常著名的自生說和外生說!”

“自生說又分爲好幾種說法!”

“第一種:地球從原始星雲凝聚成行星後,由于内部溫度變化和重力作用,物質發生分異和對流,于是地球逐漸分化出圈層,在分化過程中,氫、氧等氣體上浮到地表,再通過各種物理和化學作用最後生成水。”

“第二種,水是在玄武岩先熔化後冷卻形成原始地殼的時候産生的。最初地球是一個冰冷的球體,此後,由于存在地球内部的鈾、钍等放射性元素開始衰變,釋放出熱能,因此地球内部的物質也開始熔化,高熔點的物質下沉,易熔化的物質上升,從中分離出易揮發的物質:氮、氧、碳水化合物、硫和大量水蒸氣!”

老楊笑道:“試驗證明當1個立方的花崗岩熔化時,可以釋放出26升的水和許多完全可揮發的化合物。”

“第三種,地下深處的岩漿中含有豐富的水,實驗證明,壓力爲15kpa,溫度爲1,0000度的岩漿,可以溶解30%的水,火山口處的岩漿平均含水6%,有的可達12%,而且越往地球深處含水量越高。”

“據此,有人根據地球深處岩漿的數量推測在地球存在的45億年内,深部岩漿釋放的水量可達現代全球大洋水的一半。”

“岩漿中竟然也有水,而且還這麽多?”白昊感到震撼,想想也是,熾熱的岩漿中怎麽可能有水?那麽高的溫度,水難道不會被蒸發殆盡嗎?

“在第三種說法的基礎上進行延伸,便有了第四種說法:火山噴發釋放出大量的水,從現代火山活動情況看,幾乎每次火山噴發都有約75%以上的水汽噴出。”

“1906年維蘇威火山噴發的純水蒸氣柱高達13,000米,一直噴發了20個h。阿拉斯加卡特邁火山區的萬煙谷,有成千上萬個天然水蒸氣噴出孔,平均每秒種可噴出97°~6450°的水蒸汽和熱水約23,000立方米。”

“據此有人認爲,在地球的全部曆史中,火山抛出來的固體物質總量爲全部岩石圈的一半,火山噴出的水也可占現代全球大洋水的一半。”

“第五種說法:地球内部礦物脫水分解出部分水,或者釋放出的一氧化碳、二氧化碳等氣體,在高溫下與氫作用生成水。此外,碳氫化合物燃燒也可以生成水,在堅硬的火成岩中,也有一定數量的結晶水和原始水的包裹體。”

老楊不愧爲水資源專家,知識儲備非常豐富,在這方面非常有研究,凱凱而談道:“而外生說也有好幾種說法,第一種呢,人們在研究球粒隕石成分時,發現其中含有一定量的水,一般爲0。5~5%,有的高達10%以上,而碳質球粒隕石含水更多。”

“球粒隕石?”白昊有些疑惑。

見白昊有些疑惑,老楊便笑着解釋道:“球粒隕石是太陽系中最常見的一種隕石,大約占所有隕石總數的86%。一般認爲,球粒隕石是原始太陽最早期的凝結物,地球和太陽系的其他行星都是由這些球粒隕石凝聚而成的。”

“哦,原來是這樣啊!”白昊了然。

“外生說的第二種說法,太陽風到達地球大氣圈上層,帶來大量的氫核、碳核、氧核等原子核,這些原子核與大氣圈中的電子結合成氫原子、碳原子、氧原子等。再通過不同的化學反應變成水分子,據估計,在地球大氣的高層,每年幾乎産生1。5t這種‘宇宙水’。然後,這種水以雨、雪的形式落到地球上。”

“事實上不止我們的地球,地球臨近的火星、金星、以及太陽系内所有的岩石态星球,在初期,都是有水存在的!”

或許是這半個月來,一直埋頭工作,很少有人說話,老楊今天很健談:“在火星,可以看到由水沖擊形成的峽谷、海灘,這證明火星曾經有水,金星也是如此,甚至,現在太陽系内的很多衛星,依然有着大量的水分存在!”

“像土衛六、木衛二等等,可既然如此多的星球曾經有水,或者現在依然有水,那我們的地球爲什麽如此的與衆不同?地球上的生物到底是怎麽來的?”

老楊看着白昊道:“你應該知道,地球在太陽系甚至在宇宙空間都算得上是一個非常特殊的星球。它特殊的主要是因爲在這個星球的表面生長和生活着大量的植物和動物,而别的星球至今沒能找到絲毫的生命迹象。”

“爲什麽偏偏隻有地球會形成今天這樣生機勃勃的景象呢?”

白昊也很疑惑。

“和太陽系其它行星一樣,地球也是一個圓球形的星球,它沒有因爲存在生命而顯得與衆不同,地球的直徑大約爲12712公裏,不是太陽系中最大的,也不是最小的,是普普通通的其中之一。從外形上看不出來地球有什麽特殊的地方,這是其一!”

“八大行星中,地球排行第三,在金星之後、在火星之前,也沒有因爲生命存在,地球就處在一個特殊的位置,金星與火星是否存在生命,曾經甚至到現在還是國際上許多科學家首先希望了解的問題,但至今仍沒有在我們地球鄰居上發現生命的迹象,從地球所處的位置上也看不出其特殊之處,這是其二!”

“地球所處的位置、外形和水的存在都不能說明地球的特殊性,那麽,生命到底是如何繁衍的呢?”

“我們回過頭來重新思考地球以及太陽系的産生過程,看看我們能不能從中尋找出蛛絲馬迹。”

“首先,太陽、行星以及各大衛星的外形給我們提供了一個重要的啓示,我們關注到它們外形無一不是呈現圓球形的。根據液體物質的物理性質,可以認爲:太陽系形成的初期,各行星上的主要物質都是處于一種高溫的、液體的狀态,否則,它們不會呈現這樣的狀态,星球的液态時期并不短暫,可能維持有幾億年。”

“通過幾十億年的演化,太陽系中的主要星體已經逐漸地冷卻下來,人們才看到現今的、固态的、圓球形的、大緻規則的行星星體,隻有當看到它們遺留下來的火山口的時候,我們才會想起:固态隻是它們的表面現象,‘岩石’隻是它們的‘外衣’,它們曾經經曆過一段高溫的、完全液态的重要時期,到現在依然還保存有高溫的内部熔岩。”

“也就是說,如果地球不特殊的話,它同樣曾經是一個高溫的、液體狀态的星球。”

“行星的冷卻方式是通過高溫的表面向低溫的太空輻射熱量而降低自身溫度的,熱輻射是溫度傳導的三種方式之一,在自身溫度逐漸降低到一定程度後,液體表面凝固形成固體狀态。”

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