首页 > 历史文化

地球上的水是怎么来的 水循环的过程讲解

时间:2022-09-10 历史文化 查看: 54

地球上在一开始水是怎么来的?水循环是怎么循环的?水循环的特点是什么?

从太空中看地球,它是一个大部分为蓝色的圆球,那些蓝色的部分便是水。在太阳系中,地球是唯一拥有液态水的天体。这让人们不禁想问:地球上的水来自何处?地球其实名不副实,它表面积约5.1亿平方千米,其中陆地面积占地球表面积的29.2%,海洋的面积占70.8%,是一个实实在在的水球。

地球上有多少水?联合国统计资料显示,地球上总共有138.6亿立方米的水。在自然界,水是以气态(水蒸气)、液态和固态(冰)这3种形态存在的。地球上各种水体通过蒸发(包括植物蒸腾)、水汽输送、降水、下渗、地表径流和地下径流等一系列过程和环节,把大气圈、水圈、岩石圈和生物圈有机地联系起来,构成一个庞大的水循环系统。

水循环的特点是完全闭合的,无论是地表水还是地下水,一般都要流归大海,只是流归的方式、时间不同而已。长久以来,人们对地球上水的来源问题一直争论不休。对此,有两种完全相反的看法,一种观点认为水是从天上(雨雪)掉下来的;另一种观点认为,雨雪是地面上的水蒸发后才到了天上的。

有些科学家说,太阳风导致了水的产生,地球水是太阳风带来的,是太阳风的杰作。首先提出这一观点的科学家是托维利,他认为太阳风是太阳外层大气向外逸散出来的粒子流,电子和氢原子核——质子是其主要成分。根据计算,托维利得出这样一个结论:从地球形成到今天,地球已从太阳风中吸收的氢的总量达1.70×1023克。

我们知道,氢和氧结合就会产生水,如果把这些氢全部和地球上的氧结合,就可产生1.53×1024克的水,地球水现在的总量145亿吨与这个数字是十分接近的。更重要的是,地球水中的氢与氚含量之比为6700:1,这同太阳表面的氢氚比也是十分接近的。因此托维利认为,根据这些计算和成分对比,可以充分说明地球水来自太阳风。

研究地球物质成分和内部构造的科学家认为,地球上的水其实是从地球内部挤压出来的,地球表面原本是没有水的。水最早是从星云物质中带来的,在地球形成时,通过地球的演化,后来不断从地球深处释放出来。几乎在每次火山喷发时总会喷出大量气体,水蒸气要占到75%以上。地下深处的岩浆中有水分,即使是由岩浆凝固结晶而成的火成岩,水也以结晶水的形式存在其中。

但是,随着人们对火山现象研究的深入,上述观点被推翻。人们发现同火山活动有关的水,是地球现有水循环的一部分,并不是什么从深部释放出来的“新生水”。

科学家克莱因分析了世界各火山活动区与火山有关的热水中的氚,证明它们与当地的地面水是相同的,从而确认它们是渗入地下的地面水,在火山热力的作用下重新变为水蒸气上升。

后来,科学家根据对某些地区火山热力所导致的氚进行分析,发现人工爆炸能够导致氚含量的升高,这就进一步说明其实是新近渗入地下的雨水变成了火山热水。这些研究成果使那些主张地球水来自“娘胎”的研究者修正了对火山水的看法。水的来源并无定论,美国衣阿华大学的弗兰克等科学家还提出了一个引人注目的新理论:太空中由冰组成的彗星才是地球上水的来源。

原来,科学家发现,大气中水蒸气分子在太阳紫外线的作用下,会分解成氢原子和氧原子。氢原子向外飘扬,当它到达80〜100千米气体稀薄的高热层中时,氢原子的运动速度会超过宇宙速度,能摆脱地球引力离开大气层从而进入太空。这样一来,地球表面的水就流失到了太空。人们经过计算发现,飞离地球表面的水量差不多等同于进入地球表面的水量。可是,有一个奇怪的现象似乎不符合这种说法,那就是地质学家发现,2万年来,世界海洋的水位涨高了大约100米。地球表面水面为什么不断增高呢?这至今还是个谜。

自1918年以来,弗兰克等人通过对从人造卫星发回的几千幅地球大气紫外辐射图像仔细研究,发现总有一些小黑斑出现在圆盘形状的地球图像上。每个小黑斑面积约有2000平方千米,大约存在2〜3分钟。经过仔细研究和检测分析后,弗兰克等人发现这些黑斑是由一些肉眼看不见的由冰块组成的小彗星,撞进地球大气层,融化成水蒸气造成的。

这些小彗星频繁地坠入大气层,每5分钟大约有20颗平均直径为10米的这种冰球进入大气层,每颗融化后能变成100吨左右的水,地球因此每年可增加约10亿吨水。地球从形成到今天,大约有46.5亿年的历史,照此计算,这种冰球一共为地球提供了460亿吨水,比现在地球水体总量还多。关于地球水的来源有许多各不相同的认识,各有各的道理,但真相究竟如何,还有待于科学家们收集更多的客观证据,以揭开这个谜。

展开全文
上一篇:地球磁场是什么 地球磁场为什么会调换位置
下一篇:贝加尔湖资料介绍:贝加尔湖为什么有海洋生物
输入字:
相关知识
曹魏皇帝列表 曹魏皇帝介绍

曹魏皇帝列表 曹魏皇帝介绍_1、魏武帝曹操之子,曹魏开国皇帝(220年-226年在位),226年,曹丕病逝于洛阳,时年四十岁,谥号文帝,庙号高祖。2、魏文帝曹丕长子,曹魏第二任皇帝(226年-239年在位),239年,病逝于洛阳,时年三十六岁,谥号

玉兰和木兰的区别 玉兰和木兰有哪些区别

玉兰和木兰的区别 玉兰和木兰有哪些区别_1、树形区别玉兰属于乔木,而木兰属于灌木,所以,一般可以从高度区分二者,比较高大的是玉兰,而比较矮小的木兰。2、叶的区别玉兰花的叶片呈倒卵形,叶尖比较突出。叶子上面比较光滑,下面生有绒毛。而木兰花的叶子呈倒卵状椭圆形。3

牡丹花什么季节开 牡丹是春季开放的花对吗

牡丹花什么季节开 牡丹是春季开放的花对吗_1、牡丹是春季开放的花。牡丹花是典型的春季花卉,在四月份气温回升的时候就会陆续开花,盛花期在四月中下旬到五月上旬。随着栽培技术的发达,可以通过调节气候改变牡丹的开花时间。2、充足的阳光对其生长较为有利,但不耐夏季烈日暴晒

北魏历代皇帝列表 北魏历代皇帝介绍

北魏历代皇帝列表 北魏历代皇帝介绍_1、道武帝拓跋珪(371-409)是代国开国皇帝拓跋什翼健的嫡孙,父亲拓跋寔在拓跋珪出生之前就在内乱中死亡,六岁的时候前秦攻打代国,拓跋什翼健战败后被部下杀死,前秦趁机灭掉了代国。前秦皇帝苻坚原本要把拓跋珪带回长安监管,

云南什么时候蘑菇最多 云南的蘑菇上市时间

云南什么时候蘑菇最多 云南的蘑菇上市时间_1、每年5-10月云南菌子(野生菌)最多。品种有鸡枞、松茸、干巴菌、黄栎头、红葱菌、青头菌、大脚菇、鸡油菌、木耳等。那种云南人叫蘑菇的菌子最先出,雨水一来就出了,4-5月,长在枯树上。2、蘑菇称为双孢蘑菇。又叫白蘑菇、洋

石榴花是什么季节开的 石榴花的春季开放吗

石榴花是什么季节开的 石榴花的春季开放吗_1、石榴花通常是在春季的时候开的,具体花期是在5月份前后,可持续到7月中旬。花期要提供适宜生长的环境,保证温度适宜,光照充足,养分足才行。若是环境不适,可能导致花期推后或者提前掉落的现象。2、注意,开花前一定要控制好水量

桂花是什么季节开放 桂花具体是什么季节开放

桂花是什么季节开放 桂花具体是什么季节开放_1、桂花会在每年的秋季的8-10月份开放,其花朵为黄白色,淡黄色,黄色或者橘红色,且桂花喜欢生长在温暖湿润的地方。2、对环境的适应能力较强,能吸收空气中的有害气体,在花期养殖桂花时,需要向其喷洒磷酸二氢钾,使桂花更为美观

玉兰花什么季节开花 玉兰花的养殖注意事项

玉兰花什么季节开花 玉兰花的养殖注意事项_1、玉兰花在什么季节开花玉兰花一般在春季开花,也就是每年的2-3月份。不同地区的气候不同,开花时间也不同,南方的气温较高,花期可提前到12月至翌年1月份,北方地区的开花时间会晚一点。不同品种的玉兰花的开花时间也不同,比如

猕猴桃是什么季节的水果 哪个季节猕猴桃成熟

猕猴桃是什么季节的水果 哪个季节猕猴桃成熟_1、猕猴桃是属于秋冬(9-11月)季节的水果季节。 2、猕猴桃为雌雄异株的大型落叶木质藤本植物。雄株多毛叶小,雄株花也较早出现于雌花;雌株少毛或无毛,花叶均大于雄株。花期为5—6月,果熟期为8—10月。 3、果实卵形

百合花是什么季节开的 百合花的养殖技巧

百合花是什么季节开的 百合花的养殖技巧_1、开放时间百合花在每年的秋季七月份到十月份开花,花朵颜色较为丰富、花型较大,且花香浓郁,具有极高的观赏价值。在栽种百合花时需要选择合适的土壤,可以使用微量元素含量较为丰富、排水性较好的黄壤土栽种植株。2、提供水分百合花