地球上的水數量是永恆不變的嗎?

金宏雲


地球的表面有70%都被水覆蓋,其總量高達130億億噸,關於這麼多的水是從哪裡來的,科學家們還沒有給出最終的結論,簡而言之,有一部分觀點認為水是地球“自產”的,另一部分觀點則認為地球上的水是在太陽系形成之初,由大量富含水的小行星以及彗星帶來的。

然而這些觀點都有一個共同點,那就是大家都認為在40多億年前,地球上忽然就有了很多水,進而形成了海洋,而自此之後,地球不會再有其他的途徑來獲取如此多的水了。也就是說,地球上的水就只有這麼多,用完之後不可能再得到什麼有效的補充了。

那麼地球上的水會越來越少嗎?對於這個問題,通常的答案是,我們根本不需要害怕地球上的水會越來越少,這是因為地球是一個封閉的系統,水只會在這個系統裡不停地循環,所以地球上的水數量是永恆不變的。但實際情況卻並非如此,事實上,科學家發現地球上的水一直在洩漏,這是怎麼回事呢?我們先來了解一下。

水分子是一種相對質量比較大的分子,不管是固態、液態還是氣態,地球的引力都可以將水牢牢地束縛住,但水分子並不是想象中那麼堅不可摧,只要有足夠的能量,就可以讓水的分子鍵斷裂,從而將其分解為氫和氧。

在實驗室裡,我們可以通過電將水分解成氫和氧,而在大自然裡,來自太陽的能量也可以做到這一點。由於氧相對較重,因此水被分解後產生的氧依然會被地球引力束縛,而相對質量很輕的氫則會一路上升到地球大氣層的頂端。

在這裡的氫有兩種逃逸的方式,第一種是藉助太陽風的力量,太陽風是由太陽發射出的高速粒子流,在地球附近,太陽風的速度可以達到每秒鐘400公里,從而輕鬆地將氫帶走。第二種是氫氣的分子運動,對於單個氫氣分子而言,它的速度會因為與其他粒子的碰撞而不停地變化,當某個氫氣分子的速度達到了地球的逃逸速度,這個氫氣分子就可以掙脫地球的引力束縛。

我們可以簡單地理解為,地球上構成水的氧不會“逃走”,而氫則一直都在洩漏。這樣看起來,地球上的水就會越來越少,但地球考古數據卻顯示,40多億年來,地球上的水並無明顯的變化。那麼問題就來了,地球上的水一直在洩漏,為什麼洩漏了40多億年,還是沒有減少?我們接著看。

首先就是地球擁有一個強大的磁場,它可以極大的降低太陽風的威力,然後就是地球大氣層裡擁有豐富的氧,在一定的條件下,這些氧可以和一部分氫再次結合並生成水。第三個原因是,太陽風裡攜帶了大量的氫原子核,在吹走地球大氣層頂端的氫的同時,地球的引力又會捕獲少部分太陽風中的氫原子核,它們有可能會與地球的氧結合生成水。

雖然上述幾個現象可以有效地降低地球上水的損失,但是降低損失並不代表沒有損失,事實上,地球上的氫還是在不停地洩漏,科學家估計,地球上的氫仍然在以大約每秒鐘3000克的速度“逃走”。這確實有點令人擔心,但值得慶幸的是,我們的地球還有其他的途徑可以補充到水。

氫是宇宙中丰度最高的元素,在宇宙空間裡,除了遊離態的氫以外,甲烷、氨、硫化氫等物質裡也存在著大量的氫,地球在年復一年地圍繞著太陽公轉的過程中,可以憑藉自身的引力捕捉到不少的這類物質,地球上的氧可以與這些物質產生反應,從而生成水。除此之外,那些墜入地球的彗星以及隕石也可以直接給地球帶來水。

我們可以看到,雖然地球上的水一直在洩漏,但是由於種種原因,這種洩漏的程度並不高,再加上地球又可以通過一些途徑補充到少量的水,這使得地球的水在支出和收入兩個方面達到了一定的平衡,因此在過去的40多億年的時間裡,地球上的水還是沒有減少。

值得注意的是,這個現象只是暫時的,這是因為太陽的輻射自從誕生以來就一直在增加,科學家發現,現在的太陽亮度比40多億年前要高出30%左右,按照這個趨勢,在大約10億年以後,太陽的亮度將再增加10%,根據計算機模型的推演,10億年以後,強烈的太陽輻射將使地球溫度升高到50攝氏度左右。

科學家推測,在這種情況下,地球上的水將被大量地蒸發、分解,然後被太陽風無情地帶走。因此可以說,地球上的水暫時不會越來越少,但隨著太陽的持續變亮,這樣的情況會發生改變,在10億年以後,地球上的水將蕩然無存。


那麼未來的人類應如何面對呢?筆者認為,10億年對於人類來說是非常長的一段時間,如果未來的人類能夠在地球上發展10億年,那麼屆時人類的科技水平應該會達到一個很高的水平才對,再怎麼說,給地球加塊巨大的“遮陽板”應該還是可以的吧?


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魅力科學君


物質是不可能消失的,地球上的水只要不被運到外太空就永遠也不會少,只是存在的形式有會有所不同。它以液態,固態,氣態三種形式存在。
人不喝水會渴死。沒有水,地球上就不會有生命。人們天天用水,水會用完嗎?不會的!地球上的水有的是。每天,太陽把地面和海面的水曬熱,一部分水變成水蒸氣,上升到空中成了雲彩;雲彩會變成雨雪落下來,又成了可用的水。水就這樣上上下下不斷地循環,所以地球上的水的總量不會減少,水也永遠用不完。可是,地球上有的地方雨多,有的地方下雨少;有的地方人口多,有的地方人口少;再加上有一些工廠用水特別多。所以,在這些人口多或乾旱的地方水就不夠用了。

人不喝水會渴死。沒有水,地球上就不會有生命。人們天天用水,水會用完嗎?不會的!地球上的水有的是。每天,太陽把地面和海面的水曬熱,一部分水變成水蒸氣,上升到空中成了雲彩;雲彩會變成雨雪落下來,又成了可用的水。水就這樣上上下下不斷地循環,所以地球上的水的總量不會減少,水也永遠用不完。可是,地球上有的地方雨多,有的地方下雨少;有的地方人口多,有的地方人口少;再加上有一些工廠用水特別多。所以,在這些人口多或乾旱的地方水就不夠用了。


水不是永不止境的.根據大自然的變化.地球早晚有一天會缺水的.所以我們現在要節約用水.

水資源總有一天會用完的,而現在有的人還汙染環境和浪費水資源。所以我們應該勸告那些人,不要再汙染環境和浪費水資源了。這不是別的,而是為了我們人類啊!


地質學家對地球水的來源是這樣認識的:剛剛形成的地球表面可能含有少量彗核帶來的水,是彗核中的固態水。它們在闖進地球上方1000公里高空時瓦解並且很快蒸發成空氣中的水氣雲。但是空氣中水的含量太少,不足以形成這麼多的地球水。地球上水圈和氣圈的形成,主要與水蒸汽和氣態離子在放射性核燃燒中從地球內部向外逸出有關。在地球“誕生”的初期,地球內部還沒有被放射性核燃料燃燒的時候,地球表面沒有大量的水和濃密的大氣。水和大氣主要是地球內部燒熱的區域擴大時從地球內部“擠”出來的,是地幔和地殼脫氣作用中在地殼內和地表逐漸積聚起來的。



如此說來,地地球的水是地球“肚子”裡的寶寶,是分娩出來的。十月懷胎,一朝分娩。形成“胎兒”的物質是原始星雲中的氧和氫。它們在核反應中產生水汽。所以地球的水主要是地幔和地殼的脫氣作用的“產兒”。


萌貨阿妹


對於地球上的水數量是永恆不變的嗎之話題,我個人的觀點認為,地球上的水數量是隨著地球體積與質量的逐漸增大而會按比例地逐步增多的情況。為什麼會這樣說呢?因為:

地球上目前物質聚集形成的體積與質量,都是來自於太陽曆來持續核聚變燃燒過程,源源不斷地釋放出大量塵粒流物質逐漸聚集於地球的軌道上而運行,逐步實現太陽塵粒流物質量的積累所聚集形成現階段體積與質量的表現結果。

太陽曆來散發在太陽系太空間龐大數量的塵粒流物質,可統稱之為:自然定體物質。是形成太陽系太空間各類衛體物質(各類行星天體)的物質來源,太陽塵粒流物質(即自然定體物質)主要含有二氧化碳、氮、氫、氧和有毒化學物質五種基本元素,而氫氧元素都佔有自然定體物質一定的比例,只要2個氫原子與1個氧原子結合,就自然會呈現出水的液態、氣態或固態現象,也就是說,在太陽持續釋放的塵粒流物質之中,先天性含有一定比例的水現象存在。

因此,隨著時間之箭的推移,地球地心引力所吸納太空間的各類衛體物體(太空垃圾)將會越來越多,地球的體積與質量將會變得越來越大,被持續吸納太空自然定體物質含比例的水將會越積越多,從而,引發了地球上水的數量會顯得越來越多之必然現象。

由此可見,地球上水的數量不是永恆不變的,是隨著地球體積與質量的逐漸增大而按比例逐步增多的情況。

不知這樣的回答讀者看後是否清晰?!如覺得我說的對或有道理,希給個點贊並點擊關注我,可閱讀到我相關科學領域前沿近二千道的原創答題,歡迎大家一起討論和學習。宇明於東莞市。(注:原創作品,抄襲可恥。歡迎轉發。)


地外天使


沒有什麼是永恆不變的,地球水也是一樣,近六億年來,大洋水已減少了百分之六到十,再過二十億年後,大洋水將乾涸。


平常人246089341


聽說慧星會不定時送補以些,其它升止於平流層凝結迴歸。其表像如非雪雨霜露霧,外帶冷子兒。


王小平158667697


簡要回答一下,是會改變的,比如水分解為氫氣和氧氣,實際上也會分解為別的物質,或者和別的元素結合以別的物質的形態存在。


乳腺醫生張鑫山


不會的,總有一部分水會蒸發掉,又有一部分水重新回到地球,導致水量均衡,不會改變,除非有特殊情況否則不會出現這種情況的


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