美國《發現》月刊網站:我們喝的水有多古老?比地球本身更古老


美國《發現》月刊網站:我們喝的水有多古老?比地球本身更古老


美國《發現》月刊網站:我們喝的水有多古老?比地球本身更古老
據參考消息網(編譯/文怡):美國《發現》月刊網站12月20日刊發題為《我們喝的水有多古老?》的報道 。全文摘編如下:
早在2016年,多倫多大學的地質學家宣布,他們在加拿大一處礦洞底部發現了20億年前的水 。這一說法是基于溶解鹽和稀有氣體的存在,這些物質能夠顯示這些水與世隔絕了多長時間 。
不過,雖說這些水至少有20億年的歷史,但這一發現并沒有透露水究竟是在什么時候形成的 。那么 , 這些水到底有多古老,或者說人類如今所飲用的水到底有多古老呢?
科學家對水的形成以及地球上大部分水來自何處進行了研究 。
他們得出的結論是,我們的大部分飲用水是在大約45億年前太陽系形成初期產生的 。換句話說,這些水比地球本身更古老 。
破譯這么久遠的事情并不簡單 。科學家通過觀察銀河系其他行星系統如何形成來研究太陽系的歷史 。
他們認為太陽系的形成有四個步驟 。
這一過程始于可能是超新星爆炸留下的分子云 , 爆炸標志著之前恒星的死亡 。這團分子云主要由氫、氦、氧和碳組成 , 并與微小的碳和硅酸鹽顆粒混合在一起——所有這些物質的溫度約為10凱爾文 。
研究人員說,這些顆粒在水的形成過程中發揮了非常重要的作用 。在這種溫度下,氧原子和分子往往會附著在這些顆粒上,而重量輕得多的氫原子則會從一個顆粒跳到另一個顆粒 。在數百萬年的時間里,這一情況不斷上演 , 氫與氧發生反應形成了水 。
“在第一步中 , 幾乎所有可用的原子氧都會變成水冰 。”
云層內的引力使其凝結、加熱并開始旋轉,形成一個原行星盤,水是其中最豐富的分子 。這一切活動的中心是溫度日益升高的“原恒星” 。
原行星盤是一個復雜的區域,水根據溫度形成水汽或圍繞顆粒物凝結成冰 。
在這一階段,這些顆粒開始聚集在一起,形成原生行星、小行星和彗星 。“隨后,這些顆粒團中的水會在巖石行星中被釋放出來,并在遙遠而寒冷的小行星和彗星上保持冰凍狀態 。”
盡管這一情況的發生過程相當復雜,但研究人員得出的結論是,地球上的大部分水都是這樣形成的 。