湖泊 地球上的水是怎么來的?用了46億年,為什么水還沒被用完?

水是維持生命最重要的因素之一,科學家們在尋找系外宜居星球時,也總是把“是否存在液態水”作為重要的依據標準,那么問題來了,宇宙中這么多星球,為什么只有地球上有水?而且地球已經誕生了46億年,為什么地球上的水還沒有被用完?


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地球上的水
2003年,一位宇航員在國際空間站里隨手做了一次簡單的實驗,沒想到這次實驗或能揭開地球起源。他隨手把自己拿到的東西搖晃幾下,然后觀察在失重的狀態下這些物質會發生什么變化。他做了許多實驗,比如:水,鹽粒等。然后發現,在微靜電的作用下,這些鹽粒朝著同一個地方聚集在了一起。
之所以這個實驗和地球起源有關,是因為按照現在的主流理論認為,在46億年前在現如今的太陽系周圍,橫跨著一條直徑2公里的星云物質,這些星云物質就是恒星的搖籃。在引力的作用下,星云物質逐漸聚集在了一起,就像是鹽粒之間相互碰撞一樣,碰撞并沒有讓兩個鹽粒分開,反而使它們越聚越多。


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當星云物質聚集的足夠多時,一顆星球就形成了。太陽以及太陽系內的星球就是這樣誕生的,只不過由于太陽聚集了更多的星云物質,所以它的體積更大,質量更大,能夠引發自身核聚變,所以形成了恒星。而地球的質量較小,無法引發自身核聚變反應,所以成為了行星。


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而這些星云物質中,就含有組成水的元素氫和氧。只是在地球剛剛誕生之初,由于撞擊產生的熱量較高,以至于當時的地球表面溫度非常高,這也使得地球上的水難以以液態的形式存在,而是被蒸發到了大氣層中,由于地球引力的存在,它們沒有跑太遠。還有一些水以離子與羥基等形式的水和星云的物質發生水化作用,然后進入到礦物的晶格之中。科學家估計地幔層中的礦石中含有大量的水,甚至比地球表面流動的液態水還要多得多。
湖泊|地球上的水是怎么來的?用了46億年,為什么水還沒被用完?】在地球溫度逐漸降低的過程中,大氣層中的水蒸氣逐漸液化形成小水滴,然后落在地球表面,下了一場持續了上千萬年的大雨,這些雨水距離在了地球低洼之處,形成了原始海洋、湖泊、河流等。
當然,除了地球自帶的水之外,宇宙中的天體也源源不斷地為地球送來了大量的水。科學家發現,地球并不是唯一含有水的星球,而且其他星球的含水量甚至比地球還多。


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在地球剛形成之初時,地球軌道附近還有大量的小行星,在地球引力的作用下,小行星會不斷地撞擊地球。小行星中攜帶的水就這樣到了地球表面。小行星送來的水,和地球原本自帶的水混合在了一起,就形成了地球上的水資源。


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地球上的水會被用光嗎?
地球上水的總量雖然是有限的,但是我們卻無法將地球上的水消耗完,原因是因為水會參與地球水循環。
比如:植物會吸收水分,但植物的葉子也在不斷地蒸發水分,樹木死亡之后,樹木中儲存的水分又會回歸到自然界之中,被其他生物重新利用。江河湖泊中的水會不斷地重復蒸發-降雨的過程,所以地球上的水并不會被用光。


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既然地球上的水無法被用光,那么我們為什么要節約水資源呢?這其實是因為全球不同地區水資源分布不均勻,以及我們使用的水是有成本的。
我們使用的水雖然來自于江河湖泊之中,但是江河湖泊之中的水并不能直接被我們利用,自來水廠會通過過濾-沉淀-消毒等方式將自然界的原水轉化成自來水,自來水中的病菌以及雜質含量較低,能夠滿足人們的用水需求。
緊接著,自來水廠會通過架設管道等方式將水從自來水廠運輸到家家戶戶。而我們使用過的水又會通過污水處理廠進行處理,之后再排放到自然界中。
也就是說自然界中的水雖然是免費的,但是處理水,運輸水是需要成本的,因此節約水資源就是在節約資源。除此之外,在降水量較少的地區,為了引進水資源我國修建了南水北調工程,而這也是要耗費大量的財力物力,由此我們才要珍稀水資源,節約用水。

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