地球的水存在40多亿年减少了吗?科学家在一块石头上获得答案

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综述

水是生命之源,我们地球上的所有生命诞生都离不开水。在今天也依旧如此,没有水就没有地球的今天。地球上的水储量极大,因此也有人将我们的地球戏称为“水球”。

然而地球已经存在了大约46亿年,水存在于地球的时间也不会短到哪里去。那么经过了这几十亿年的风风雨雨,地球上水资源的总量是否减少了呢?今天我们就来带大家了解一下。

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水资源出现的时间

专家们在很早之前就推测地球上的水形成时间,及早几乎与地球同步出现,但由于缺少证据,谁也不能百分百确定这样的理论。

不过随着科技的发展,人们发现了一种岩石的碎片,这块岩石被人称之为锆石。

它的形成可以追溯到44亿年前,几乎与地球本身同龄。而专家们在这块岩石的碎片当中发现了古老的水分子,因此我们完全可以借助科学的方法断定:水早在44亿年前就已经与地球上大量分布。

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那么44亿年前地球上的水资源储量与今天究竟又有着哪些差异呢?在未来的长时间演化中,水资源是否会进一步减少,甚至最后走向消失呢?

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水的构成与分解

在初中的化学课程学习过程中,我们都清楚地了解了水是由氢和氧共同形成的,这两种元素所形成的水都是可以被自然界中的多种现象所分解的,我们最常见的就是“光解”模式。

简单来说就是水可以被太阳光经过高温之后,蒸发分解成单纯的氢和氧。在这之后被分解的氧气和氢气就会向地球上方进行逃逸运动。

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科学家们认为,我们地球每年都会因为水的蒸发而损失将近10万吨左右的氢,不过由于大气层以及地球引力的存在,这些氢会在高空当中与氧分子重新结合形成水分子,最后在特定的时期转化为降雨,形成稳定的雨雪循环系统

如此看来,地球上的水资源总量虽有变动,但变化却不会很大,因为地球上的水是在一个较为稳定的循环系统当中的,哪怕一个地区暂时损失了大量的水,在未来也会有降雨弥补它的空缺。

在这样的模式之下,地球上的水资源总数依旧是以一个较为稳定的态势存在。

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不可逆的水源缺失

既然被蒸发的水资源可以在未来转化为降雨,重新回归到地表,但是在我们的地球之上,依旧有着许多不可逆转的水资源缺失的现象。

举例来说,我们地球上的水在被生物饮用之后会转化为其排泄物,但是总量会大大削减,这是一个“入不敷出”的循环概念。

同时自然界中的一些地质活动也会导致区域内的水资源缺失:如果水资源因为地壳裂缝以及地质运动与地下的高温岩浆产生反应的话,这些水就会被转化为甲烷,而不再以水的形式存在于世界。

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既然地球上有着一些不可逆的水资源消耗,那么我们总体所拥有的水资源储量为何还是如此可观呢?

在40多亿年的时间里,地球上的水总数似乎并没有发生重大的变动,这背后究竟又有着哪些原因?

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“凭空出现”的水

虽然在我们的地球上几乎随时发生着不可逆转的水资源,缺失,但是作为一个宇宙当中的天体,地球在其运转的过程中,是可以补充到其产生水的必要元素的

我们都知道地球几乎每年都会经受小型天体的到访,这些陨石和小行星的体型普遍不大,因此无法对我们的人类社会造成严重的影响,但是他们在进入大气层之后,会给我们的地球带来一定的氢气

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而由于我们自身所具有大量的氧,这些氢气也就理所应当的和氧气发生化学反应,最终形成水分子转化为大气降雨。

也就是说我们地球上的水是会受到宇宙中其他星体影响而获得补充的。也难怪我们在长久以来的发展过程中,并没有真正意义上的将地球上的水资源消耗殆尽。

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水资源的减少总量

虽然我们地球上的水资源在某种程度上接受着补充,但是其总量依旧是在40多亿年的光景里,有着不可避免的下降。专家们通过一块岩石,发现了地球水资源下降的总量。

这块岩石上有着大量的化学元素,它形成于40亿年前的海底,在海洋内部经受了长时间地壳与海底缝隙的高温炙烤,与表面形成了大量的纹路,并且存留了化学物质,就像是一本天然的地球日历一样。

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通过现代计算机的分析,专家们对这块岩石当中“氕”和“氚”元素储量进行了比例分析,最终专家们可以判断出早期地球上的水储量相比于现代要多上足足25%左右。

由此可见,地球上的水储量确实是在不断流失的,好在这个速率对于我们人类来说完全可以接受,或许在水消失的那天,人类文明早就沉寂于地下了。

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结语

虽然地球上的水资源储量很大,但是在这些水当中有着大量的海水,而能够被我们人类用以饮用以及生产的淡水只能占据地球上总体水资源的2.53%。所以对于我们人类来说,淡水资源依旧是自然界中最为重要的可再生资源之一。

在我们日常的生活中,一定要时刻注重水资源的保护,只有这样,整个人类的文明才能够以一个较为平稳的态势健康的发展。

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