地球上的水是怎样产生的(地球上水的是怎么来的)(1)

地球

EoS的ET-HoME项目资助,由布鲁塞尔自由大学(ULB,Université libre de Bruxelles)塞德里克·吉尔曼(Cédric Gillmann)领导的一组研究人员证明,自地球形成以来,我们现在在地球上享受的水就一直在那里。

虽然每个人都同意我们的蓝色星球富含水,但这种观察结果是奇怪的,首先是探索其他岩石的行星,这些行星缺乏地表水,其次是原始地球与月球那样的火星大小的行星胚胎之间的大碰撞。这样的灾难性事件本应使先前存在的水蒸发,从而留下干燥的地球。在发生巨大的撞击灾难之后,我们有两种选择来解释地球上水的存在:要么在灾难发生后晚些时候将水带回,特别是通过冰冷或富含水的小行星;或巨大的影响还不足以蒸发掉地球上所有的水。

由于水对维持生命的重要性,因此地球上水的起源是原始问题。调查这个问题的主要挑战是,由于地球是活跃的行星,它已经失去了其形成的所有痕迹。

EoS的ET-HoME项目资助的塞德里克·吉尔曼(CédricGillmann) - 布鲁塞尔自由大学(University of Bruxelles,ULB)领导的一组数值建模师和地球化学家决定研究地球以外的地方,甚至是金星,以研究陆地水的来源。

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金星

尽管地球和金星可以看作是孪生姐妹,但它们各自的地质和气候演变在过去发生了巨大变化,导致金星目前被92bar大气压的温室层加热到470°C,而温和的地球表面只有1bar的大气压。

但是,与地球相比,金星的火山活动和气体喷发能力有所降低,因为它没有板块构造,它有一个静态的盖子。更好的是,这种对流方式意味着极少将挥发性物质再循环到地幔中。

因此,尽管拥有地狱环境,但金星的大气演化却更容易理解和建模。此外,由于地球和金星之间的距离,它们在历史上应该接受相同类型的物质。所有这些方面相结合,使金星成为研究地球的行星原始演化的理想场所。

地球上的水是怎样产生的(地球上水的是怎么来的)(3)

火星

通过对包含不同水量的不同类型小行星的撞击进行数值模拟,研究小组发现,富水小行星与金星碰撞并以水蒸气形式释放水不能解释我们今天测量的金星大气的组成。这意味着在巨大撞击之后到达金星并进而到达地球的小行星材料一定是干燥的,因此没有对地球的水进行补充。

今天显然可以在我们的星球上找到大量的水,这意味着我们现在在地球上的水自形成以来就一直存在,它可能埋藏在地球深处,因此可以经受住巨大的撞击。

这个想法对古代地球、金星和火星的可居住性具有非常深远的影响,因为它表明行星可能是在水几乎接近饱和的情况下形成的,并随着时间的流逝逐渐消失。由于火星小得多,因此在地球上发展生命时,它很可能失去了所有水分。对于金星来说,这些结果为最近的工作提供了补充,后者主张水以液态海洋形式存在于行星表面,并有助于限制金星上可以存在的最大水量。他们还将帮助准备对金星的下一代太空飞行任务。

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