ดูโลกเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์หินอื่น ๆ ในละแวกใกล้เคียงและสิ่งแรกที่น่าจะกระโดดออกมาก็คือมีน้ำจำนวนมาก ดังนั้นพื้นผิวของโลกของเรา 70 เปอร์เซ็นต์กลายเป็นส่วนผสมในชีวิตที่สำคัญนี้อย่างไร
คำถามนั้นเป็นเรื่องของการอภิปรายทางวิทยาศาสตร์ที่มีชีวิตชีวาปรากฎ
มีสองทฤษฎีที่แพร่หลาย: หนึ่งคือโลกยึดลงบนน้ำบางส่วนเมื่อมันก่อตัวขึ้นเพราะจะมีน้ำแข็งในเนบิวลาของก๊าซและฝุ่น (เรียกว่าโปรโต-โซลาร์เนบิวลา) ซึ่งในที่สุดก็กลายเป็นดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์เมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน น้ำบางส่วนยังคงอยู่กับโลกและอาจถูกรีไซเคิลผ่านชั้นเสื้อคลุมของโลกตามทฤษฎีหนึ่ง
-จะเกิดอะไรขึ้นกับโลกเมื่อดวงอาทิตย์ตาย?-
ทฤษฎีที่สองถือได้ว่าโลกวีนัส-ดาวอังคารและปรอทจะอยู่ใกล้กับเนบิวลาโปรโต-โซลาร์ที่น้ำส่วนใหญ่ของพวกเขาจะถูกระเหยด้วยความร้อน ดาวเคราะห์เหล่านี้จะเกิดขึ้นด้วยน้ำเล็ก ๆ ในหินของพวกเขา ในกรณีของโลกน้ำที่มากขึ้นจะกลายเป็นไอเมื่อการปะทะกันที่เกิดขึ้นดวงจันทร์เกิดขึ้น ในสถานการณ์นี้แทนที่จะปลูกในบ้านมหาสมุทรจะถูกส่งโดยดาวเคราะห์น้อยที่อุดมไปด้วยน้ำแข็งเรียกว่า chondrites คาร์บอน
ตามน้ำ
นักวิทยาศาสตร์สามารถติดตามต้นกำเนิดของน้ำของโลกโดยดูอัตราส่วนของไฮโดรเจนสองไอโซโทปหรือรุ่นของไฮโดรเจนด้วยจำนวนนิวตรอนที่แตกต่างกันซึ่งเกิดขึ้นในธรรมชาติ หนึ่งคือไฮโดรเจนธรรมดาซึ่งมีเพียงโปรตอนในนิวเคลียสและอื่น ๆ คือดิวเทอเรียมหรือที่รู้จักกันในชื่อไฮโดรเจน "หนัก" ซึ่งมีโปรตอนและนิวตรอน
อัตราส่วนของดิวเทอเรียมต่อไฮโดรเจนในมหาสมุทรของโลกดูเหมือนจะตรงกับของดาวเคราะห์น้อยซึ่งมักจะอุดมไปด้วยน้ำและองค์ประกอบอื่น ๆ เช่นคาร์บอนและไนโตรเจนแทนที่จะเป็นดาวหาง (ในขณะที่ดาวเคราะห์น้อยเป็นร่างกายหินขนาดเล็กที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ดาวหางเป็นร่างกายที่เป็นน้ำแข็งบางครั้งเรียกว่าก้อนหิมะสกปรกที่ปล่อยก๊าซและฝุ่นละอองและคิดว่าเป็นของเหลือจากระบบสุริยจักรวาลการก่อตัวของ
นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบโอปอลในอุกกาบาตที่เกิดขึ้นในหมู่ดาวเคราะห์น้อย (พวกมันน่าจะเป็นชิ้นส่วนที่ถูกกระแทกจากดาวเคราะห์น้อย) เนื่องจากโอปอลต้องการน้ำในรูปแบบการค้นพบนี้เป็นอีกหนึ่งข้อบ่งชี้ของน้ำที่มาจากหินอวกาศ หลักฐานสองชิ้นนี้จะสนับสนุนต้นกำเนิดดาวเคราะห์น้อย นอกจากนี้ดิวเทอเรียมมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกันในระบบสุริยจักรวาลมากกว่าไฮโดรเจนดังนั้นน้ำที่เกิดขึ้นในพื้นที่ด้านนอกของระบบจะมีแนวโน้มที่จะอุดมไปด้วยดิวเทอเรียม
-ดูภาพถ่ายอุกกาบาตที่ค้นพบทั่วโลก-
และยิ่งไปกว่านั้นดาวเคราะห์ชั้นในที่มีหินมีน้ำค่อนข้างน้อย (เทียบกับมวลของพวกเขา) เมื่อเทียบกับดวงจันทร์น้ำแข็งของดาวพฤหัสบดีดาวเสาร์ดาวยูเรนัสและดาวเนปจูนและแม้แต่ยักษ์ใหญ่แก๊ส นั่นจะสนับสนุนแนวคิดที่ว่าในระบบภายในน้ำระเหยไปในขณะที่อยู่ในระบบด้านนอกมันไม่ได้ หากน้ำระเหยบนโลกมันจะต้องถูกแทนที่จากที่อื่นและดาวเคราะห์น้อยที่อุดมไปด้วยน้ำมีมากมายในด้านนอกของระบบ
หลักฐานสนับสนุนเพิ่มเติมมาจากยานอวกาศรุ่งอรุณของนาซ่าเปิดตัวในปี 2550 ซึ่งพบหลักฐานของน้ำใน Ceres และ Vesta ซึ่งเป็นวัตถุที่ใหญ่ที่สุดสองชิ้นในเข็มขัดดาวเคราะห์น้อยหลักที่ตั้งอยู่ระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี
น้ำของโลกมีความซับซ้อน
สแลมจิ้มสำหรับดาวเคราะห์น้อย? ไม่เร็ว สำหรับสถานการณ์นี้ในการทำงานอัตราส่วนไอโซโทปจะต้องอยู่ในมหาสมุทรในช่วงไม่กี่พันล้านปีที่ผ่านมา
แต่ถ้ามันไม่ได้ล่ะ?
Lydia Hallis นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์กับมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ในสหราชอาณาจักรคิดว่าไฮโดรเจนที่มีอยู่ในโลกยุคแรกมีดิวเทอเรียมน้อยกว่าในตอนนี้ อัตราส่วนเปลี่ยนไปเพราะในประวัติศาสตร์ยุคแรกของโลกรังสีจากดวงอาทิตย์ทำให้ทั้งไฮโดรเจนและดิวเทอเรียม ไฮโดรเจนมีน้ำหนักเบามีแนวโน้มที่จะบินออกไปในอวกาศและทิ้งดิวเทอเรียมไว้ข้างหลังมากขึ้น
-เกิดอะไรขึ้นถ้าโลกใหญ่เป็นสองเท่า?-
นอกจากนี้ในช่วงหลายปีที่ผ่านมานางแบบรุ่นใหม่ดูเหมือนจะแสดงให้เห็นว่าโลกยังคงมีน้ำจำนวนมากตามที่เกิดขึ้นและมหาสมุทรอาจมีอยู่นานกว่าที่ทุกคนคิด
Hallis และเพื่อนร่วมงานของเธอดูอัตราส่วนไอโซโทปไฮโดรเจนในหินแคนาดาโบราณบางส่วนหินที่เก่าแก่ที่สุดบนโลก- อัตราส่วนไอโซโทปดูเหมือนดาวเคราะห์น้อยน้อยกว่ามากและเหมือนน้ำที่คาดหวังจากเนบิวลาพลังงานแสงอาทิตย์ในภูมิภาค - หินมีไฮโดรเจนธรรมดาและดิวเทอเรียมน้อยกว่า แต่อัตราส่วนมหาสมุทรในปัจจุบันดูเหมือนดาวเคราะห์น้อย ดูเหมือนจะบ่งบอกถึงบางสิ่งที่เปลี่ยนแปลงไปในช่วงไม่กี่พันล้านปีที่ผ่านมา การวิจัยถูกตีพิมพ์ในวิทยาศาสตร์ในปี 2558
หากมหาสมุทรของโลกถูกสร้างขึ้นจากน้ำบนดาวเคราะห์ของเรามากกว่าดาวเคราะห์น้อยนั่นจะช่วยแก้ปัญหาสองสามข้อสำหรับนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ หนึ่งคือสาเหตุที่โลกดูเหมือนจะมีน้ำมากในตอนแรก อีกประการหนึ่งคือเหตุผลที่ชีวิตซึ่งเท่าที่ทุกคนรู้ว่าต้องใช้น้ำดูเหมือนว่าจะปรากฏขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อโลกมีพื้นผิวที่มั่นคง
นอกเหนือจากการทำงานของ Hallis นักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ ได้ศึกษาวิธีการรีไซเคิลน้ำจากการตกแต่งภายในของโลก ในปี 2014 เวนดี้ Panero รองศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์โลกที่รัฐโอไฮโอและนักศึกษาปริญญาเอกเจฟฟ์พิกอตต์เสนอทฤษฎีที่ว่าโลกถูกสร้างขึ้นด้วยมหาสมุทรน้ำทั้งหมดในการตกแต่งภายใน ทางแผ่นเปลือกโลกน้ำนั้นได้จัดหามหาสมุทร พวกเขาศึกษาโกเมนและพบว่ามันสามารถทำงานร่วมกับแร่ธาตุอื่นที่เรียกว่า Ringwoodite เพื่อส่งน้ำไปยังการตกแต่งภายในของโลก - น้ำที่จะเกิดขึ้นในภายหลังเป็นวัสดุปกคลุม
ภาพที่ซับซ้อนทั้งสองสมมติฐานเหล่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นร่วมกัน ดาวเคราะห์น้อยสามารถส่งน้ำได้ในขณะที่บางตัวอาจมาจากการตกแต่งภายในของโลก คำถามคือแต่ละคนจะส่งมอบ - และวิธีการค้นหา
ดังนั้นความลึกลับนี้จะยังคงเป็นหนึ่งอย่างน้อยก็นานกว่านั้น
ติดตาม Livescience บน Twitter@livescience- เรายังอยู่ด้วยFacebook-Google+-
