地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?輕風賦柳2020-04-23 14:48:14

地球的水會減少的,最後成為一個幹球。七分水三分陸地,是地球最完美的比例,它調整地球溫度在一個適合生物鏈生存的範圍。由於人類的活動,地球溫度會越來越高,南北極冰山會融化,海洋水平面上升,這是科學家的預言,但他們疏忽了一點,溫度越高,地球水分蒸發量越高,掙脫地球引力,逃逸到太空中的水分子就越多,當地球水和陸地的比例被破壞時,惡性迴圈就來了,水越少,陸地就越多,地球升溫就越快,逃逸的水分子就越多,水就越少,最後幹球了。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?譚宏212018-12-05 09:42:45

地球上的物質很少散失到太空。一般就是透過大氣散失,現在又加上發射火箭主動散失物質到太空。目前看,這兩個方面的地球物質散失量非常少。反過來,地球每年接收的隕石,包括水,都挺可觀,大致地球物質收支相抵。

所以說,地球上的水不會減少,而是迴圈變化。基本上就是,地上、海里的水蒸發變成水蒸氣,然後,又成雨雪降到地面和海里。未來人類實現核聚變反應常規應用,則可能透過核聚變反應而使地球上的水絕對減少。

人類在地球的水迴圈過程中,使用汙染了一部分水而已,但地球水迴圈機制相當於把地球水又自潔了,所以,不用太擔心地球水減少和水汙染。地球生態環境破壞主要在植物、水藻減少而破壞地球炭迴圈和土地的重金屬汙染。其實這兩方面的汙染或生態環境破壞,也不用太擔心,只要不是突然巨量生態環境惡化,地球有巨大的“自修復”功能。

地球上的所有物質、能量是在一個封閉體系下的迴圈、變換。只要宇宙大環境沒什麼鉅變,則地球將是人類永遠生存的家園。人類只需“自潔”,清理掉所有人渣,就可平穩地發展到超高等科技文明。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?徐德文科學頻道2018-06-03 06:50:12

如果只說地球表面的話,水當然有消耗完的一天,而且以後肯定會發生。一項科學研究曾指出,十億年後太陽的亮度將增加10%,地球平均氣溫會達到47攝氏度,地球的板塊運動將會停止,大氣層將會變成溫室,海洋會全部蒸發,這時候地球表面基本不會再有液態水,只在極地可能還殘留一些,地球最終會變成類似金星的大氣和地表環境。

當然,這些水還是會留在地球的大氣層裡,受地球引力的約束而不會大規模逸出。

那麼從長遠看,地球上的水究竟是在增加還是減少呢?要弄清這個問題,我們首先得知道地球上的水來自哪裡,目前有很多種說法。

一種說法認為在地球形成初期,原始大氣中的氫、氧化合成水,水蒸氣逐步凝結形成海洋,這樣的話地球上的水就基本持平,不會增加也不會減少。

也有說法稱,形成地球的星雲物質中存在水,地球形成後就有大量的水,這種情況大抵也不會增減。

還有說法稱,地殼中矽酸鹽等物質含水豐富,地球形成時成熔融態,水析出形成海洋,此後火山噴發也將大量的水帶到地面,由於現在仍有火山噴發,因此地球表面的水還在不斷增加。

還有一種觀點認為,早期不斷撞擊地球的彗星和隕石是地球上水的主要來源。如果這種說法真的成立,那麼地球上的水還會增加,因為未來肯定還會有彗星隕石撞擊地球,帶來豐富的水資源。

綜合各種情況來看,地球上的水應該是在不斷增加中的。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?魅力科學君2019-04-17 13:28:26

我們都知道,水分為三種形態,即固體、液體和氣體。這三種形態中的固態水和液態水都被地球的引力牢牢的束縛住了,因此我們只需要操心地球上的氣態水,也就是水蒸氣的問題了。因為水蒸氣比空氣略輕,所以它在大氣層中呈上浮的趨勢,這不由得讓我們擔心,這些水蒸氣在大氣層中不斷上浮,那在這個過程中,會不會有一部分水蒸氣跑掉了?現在我們就來看一看,在地球大氣層中水蒸氣的逃跑之路。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

在地球表面,因為太陽光的輻射以及生物的活動等等原因,每時每刻都有大量的水蒸氣散逸到大氣層中。變身為氣體的水蒸氣們仗著比空氣輕,歡呼著向地球上空跑去,但它們很快就發現自己越跑越慢,甚至根本就跑不動了。這是因為雖然這些水蒸氣比空氣輕,但它是很容易和空氣混合的,在大氣層中不會形成單獨的水蒸氣團,這裡可以簡單理解為水蒸氣通常都會“溶化”在空氣中。我們常說的溼度,就是指空氣中的水蒸氣含量,而由於天氣變化,空氣中的一部分水蒸氣會以露、霜等形成重新成為液態或固態的水。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

雖然逃跑的速度被大大減緩,但是為了自由,勇敢的水蒸氣們還是頑強的負重前行,努力的讓自己上升得高一點、再高一點……然後它們就遇到了一個大大的問題。大氣層從地球表面開始至距地表大約12公里處,我們稱之為對流層,在對流層中的空氣越往上溫度越低,其頂部溫度最低可達零下80攝氏度,所以空氣中大部分的水蒸氣在對流層上部,通常都會凝結成水或者直接形成冰晶,並最終以雨、雪、冰雹等方式回到地球表面。根據相關資料,大氣層中的水蒸氣有約90%都集中在距地表12公里以下的對流層,離地表越近,空氣中的水蒸氣含量越高。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

大部分水蒸氣逃跑的夢想就這樣夭折在對流層,但還有一少部分水蒸氣憑著上升氣流的作用,以及自己的滿腔熱血,努力的衝破了對流層的限制,來到了更高的空間——平流層。到達平流層的水蒸氣們很快就發現了一個現象,那就是在這裡的空氣很少垂直運動,絕大多數都是在水平運動,也就是說它們不能再憑上升氣流來繼續向上了。

這是為什麼呢?答案就在於天上明晃晃的太陽,在平流層的頂部,太陽光中的紫外線比在地表強烈得多,這些紫外線將平流層頂部的一部分氧分子(O2)直接分解成單個的氧原子(O),這些氧原子又會和其它的沒有分解的氧分子結合,生成一種叫臭氧(O3)的分子,大量的臭氧就在大氣層中形成了一個臭氧層。因為臭氧層吸收了大部分來自太陽的紫外線,臭氧層的溫度就變得比較高,從而在平流層形成了一個上熱下冷的環境,這非常不利於空氣的對流。(這裡要提一下,臭氧層可以說是地球上生物的保護傘,沒有了它,地球上的生物將直接暴露在強烈的紫外線輻射之下)

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

於是這些從對流層逃跑出來的水蒸氣們,就只有在平流層裡“隨波逐流”,由於平流層底部的溫度很低,運氣不好的水蒸氣到了這裡,就會又變成液態或者固態的水,慘被地心引力拉回地面。但機會總是會有的,平流層裡的空氣雖然總體上是以水平運動為主,但並不是絕對的水平運動,隨著空氣的運動,在平流層裡的少部分水蒸氣還是會幸運的來到平流層的頂部,在這裡它們從臭氧層中得到了熱量,有了上升的動力,可以繼續它們的逃跑之路了。值得一提的是,能跑出平流層的水蒸氣已經很少很少了。

平流層之上就是中間層,在這裡由於沒有臭氧層的限制,大氣的溫度又變成下熱上冷,空氣的對流變得明顯起來,逃跑出來的水蒸氣們輕車熟路,藉著上升的氣流繼續向地球外層挺進。然後不出意外的又遇到了和對流層一樣的問題,中間層的頂部比對流層的頂部溫度更低(可達零下100攝氏度),按照老規矩,這些倖存的水蒸氣中的一大部分又“陣亡”了——它們被凍成了液態水或者冰晶。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

但仍然有少部分水蒸氣逃了出來,它們是真正的“幸運兒”,用“一將功成萬骨枯”已遠遠無法形容它們的成就,本人覺得至少也應該是“一將功成百億骨枯”吧,因為這裡的空氣密度已經是地表空氣的百億分之一了。然而這裡的名字叫“電離層”,在電離層中充斥著具有極高能量的、非常強烈的太陽輻射以及各種宇宙射線,逃出來的水蒸氣還沒有來得及撒花慶祝,就解體了,它們被電離成了氫和氧。

在電離層地心的引力減弱了不少,已經無法束縛住氫了,但更重的氧卻跑不掉,所以在這裡組成水分子的氫和氧就分道揚鑣了,在互道一聲“珍重”之後,氫就頭也不回的奔向了大氣層的最外層——散逸層,並最終消失在茫茫的星際空間。因此,構成地球上水的組成元素中的一種——氫元素是會逃逸的,雖然這個比例極小,但在地球龐大的基數面前還是相當可觀,根據相關資料,地球上每一秒都會有大約3000克的氫逃逸到宇宙空間。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

那麼,地球上的水會不會就這樣越來越少呢?其它大家也不必擔心,因為地球上的水有很多途徑來補充,這裡簡單講一下。由於氫是宇宙中最多的元素,所以在地球會經常得到氫的補充,例如太陽風、隕石、彗星帶來的氫元素。另外就是,水分解之後留下的氧,可以與其它一些化合物反應並生成水,例如氨、甲烷、硫化氫等等,而這些物質也在宇宙中廣泛存在,地球在宇宙空間執行時,可以輕易的捕捉到這些物質。

所以我們可以這樣講,

地球上的水,其總量並不是永恆不變的,但它會在一定的範圍內保持一個動態的平衡

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地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?講科學堂2018-12-05 11:34:30

要搞清楚地球上水到底是多了還是少了,需要先了解地球上水的來源。

整個太陽系都起源於一個叫“太陽星雲”的氣體分子團裡,核心處在重力作用下坍縮成了太陽,它的質量佔了太陽系重質量的99。86%。其他一些剩餘物質構成了太陽系的行星、小行星和彗星等。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

在較為靠近太陽的內太陽系(小行星帶以內區域),由於太陽的輻射熱較強,一些極易揮發的物質(水、甲烷等)會被太陽風吹到凍結線(火星和木星間的小行星帶)以外,這就導致了初生的地球比較乾旱。這也是內太陽系行星都是岩石行星且質量較小的原因。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

圖:撞擊帶來水

在太陽系形成的早期,歷經了一個叫“重型轟炸”的時期,由於早期的天體執行軌道還不穩定,相互之間碰撞是一個常見的事情,月球也是這個時期由一顆火星般大小的天體撞擊地球形成的。來源於凍結線以外的彗星或是含水較多的小行星撞擊地球給地球帶來了大量的水,地球的引力、磁場和大氣能將這些水保留在地球上。

目前對來源於小行星隕石中水的研究發現,這些來自隕石的水中氫和氘(氫的一種同位素,又叫重氫,比氫多一箇中子)比例和海水的比例一致,這間接支援了水由天體撞擊帶來的學說。

天文學家對執行在小行星帶的穀神星研究發現,這顆質量只有地球0。015%的小行星其地幔所蘊含的冰大約有2億立方千米,比地球的淡水總量還多。對彗星的研究發現,其完全可以被稱為一個“髒雪球”。這也為地球上的水來自天上提供了證據。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

圖:穀神星

每年都有幾十萬到幾百萬噸的小行星掉落到地球上,雖然大部分都在與大氣的摩擦中化為灰燼,但這些物質並沒有消失,也在為地球增加質量。它們所蘊含的水也會成為地球的一部分。也有一部分水分子在大氣中被電離,其中的一些可能會逃逸到太空之中,但總量非常少。

所以,地球上的水總體來說是增加的。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?科學黑洞2018-12-19 19:28:03

宇宙中沒有什麼是永恆不變的,從地球的歷史上看水的總量是在減少的

我的地球從太空上看完全就是一個“水球”,這也是生命誕生的源泉。從水的分子式看就是一個氧原子兩個氫原子組成,而宇宙中最不缺的就是氫原子了。研究表明從地球誕生剛開始地球上就有大量的水存在,這主要源於形成太陽系的原始星雲中就含有水,在地球形成後水就遍佈了地球表面。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

宇宙中彗星相對來說應該算的上是含水率最多的天體了,尤其是太陽系形成初期大量的彗星撞擊地球給地球帶來了很多的水。

有研究表明從地球形成之初到現在,海水總量已經減少了將近四分之一。減少量都相當於整個大西洋的水量。

地球上有大量的氫原子逸散到大氣中,這些氫原子的曾經就是水,所以地球上氫原子的減少意味著水含量的減少,因為逃逸到太空中的氫原子就不在參與水的迴圈了。

但是在短時間內來看地球上水的總量變化很小几乎可以忽略。

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地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?太空科學站2018-12-06 17:49:04

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

地球上的水總有一天會消失殆盡,因為形成地球磁場的地核內部液態鐵鎳會隨著時間的推移而慢慢停止流動,這樣一來地球的磁場就會消失,沒有了地球磁場的保護,地球的大氣層就會被太陽風剝離,沒有了大氣層,地球表面的液態水也會蒸發殆盡,到時候地球就會像現在的火星一樣。

地球是在太陽系形成後不久,靠小石塊堆積而成的岩石星球,科學家認為地球上的水有一部來自於漂泊在太陽系內的彗星,因為彗星本質上就是一個髒雪球,撞擊早期地球后就會給地球帶來水分。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

但是地球上的大部分水還是自己產生的,既有氫和氧產生化學反應生成的水,也有地球岩漿內的水,每次火山噴發也會產生大量的水蒸氣,這些林林總總的水加起來就讓地球變成了一顆藍色星球。

但是地球上的水只是地球表面的一層藍色薄膜,如果這些水突然消失了,那麼地球仍然是個球體而不會變成一個不規則物體,因為地球的半徑達到了6371km,而最深的海洋也不過1萬多米。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

總體而言幾億年只能只要地球的環境不發生大的改變,地球大氣層沒有被人類破壞,那麼地球上的水就會一直迴圈下去,但是水和水資源是不一樣的,所以我們仍然要節約水資源。

地球上的水最多在50億年後就會消失,因為50億年後的太陽就會變成紅巨星,其體積可以膨脹到火星軌道附近,而地球在那時候早就墜入紅巨星的火海之中了,海洋自然也就蒸發殆盡了。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?科學探秘頻道2018-12-06 16:36:57

地球上的水整體來說是相對穩定的,即不會怎麼增加也不會怎麼減少。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

地球是一個相對封閉的系統,和外太空的物質交換很少。只有彗星撞擊時才會進行大量物質交換,平常地球只會向太空逸散很少的氣體,幾乎可以忽略不計。而地球上的水只要不被分解,就可以一直存在,或是液態或是氣態存在。我們平常說節約水資源,並不是因為地球的水含量越來越少了,而是因為地球上可引用的液態飲用水含量逐漸減少了,水體被汙染或者變成了氣態存在,外加上水資源的分佈不平衡,才造成了區域性缺水。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

上面說的只有彗星撞擊地球的時候,才會給地球一次太空物質交換的機會。隕石多數是巖質小行星,含有水的較少,所以也並不會給地球帶來額外的水量。只有像木衛那樣存在大量水的行星撞擊,才會給地球帶來足量的水。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

所以,總的來說,地球上的水含量是基本穩定不變的。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?賽先生科普2018-12-07 13:58:24

地球的總水量不會在短期內出現明顯的波動,可以說是基本不變的,如果精確來講:水量是在減少。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

地球總水量的減少主要是從大氣層逃逸到了太空,那麼這中間是怎麼一個過程呢?

我們知道地球並不是一個純粹的封閉系統,它於太空的交界處可以認為是大氣層,而實際上大氣層並沒有一個精確的高度,也就是說大氣層內氣體的含量是隨著高度而不斷減少的,是逐漸變化的。

而構成大氣的氣體中自然含有水蒸氣,那麼水量減少就是水蒸氣直接逃逸地球嗎?並不是,它的質量太大了,飛不出去,除非水變成氫和氧。巧合的是,太陽的短波輻射能使水蒸氣分解,於是最輕的氫氣就能逃離地球了。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

(此外每年從大氣逃逸到太空的氣體有幾十萬噸,不過相對於6000萬億噸的大氣總重,還是不值一提的)

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地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?新文藝復興2018-12-05 09:57:31

基本上不多不少。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?火星一號2018-12-06 04:37:28

地球上的水並非永恆不變,根據2012年《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)刊載的一項研究[1],地球已經失去了四分之一的水。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

從地球照片中可以看到,地球整體呈現為藍色,因為有七成的表面被海水覆蓋。不過,與地球總質量相比,其實水的含量很少。據估計,地球上水的總質量約為300億億噸,這相當於地球總質量的兩千分之一。

研究表明,地球在形成之後不久就已經有水了。水的一個來源是地球本身,形成地球的原始星雲中包含著水,它們在地球形成之後滲透到地表,並液化成海洋。

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

還有一個來源是彗星,彗星包含著大量的水冰,早期太陽系中遍佈這種天體,當它們撞上地球之後,它們攜帶的水也就到了地球上。

另外,太陽風帶來的氫、氧等原子核會與地球大氣中的電子結合成水,但這個來源的水要比上述兩個少得多。那麼,現在地球上的水與過去相比是多了還是少了呢?

地球上的水是在增多還是在減少,還是永恆不變呢?

利用來自地球原始海洋的古老礦物,哥本哈根大學的科學家對38億年前的古老海水的氫、氧同位素組成進行了重建。結果表明,早期地球上的海洋體積要比現在多26%。這意味著經過數十億年後,地球上的四分之一水消失掉了。

科學家認為,在過去40億年裡,地球上的氧質量基本上是平衡的,但氫卻不是。由於氫很輕,它們很容易從地球大氣逃逸到太空中,從而導致地球上的水不斷減少。另外,水還會與地球上的礦物質發生反應而減少。

參考文獻

[1] Emily C。 Pope, Dennis K。 Bird, and Minik T。 Rosing。 Isotope composition and volume of Earth‘s early oceans。 Proceedings of the National Academy of Sciences, 2012, 109(12), 4371-4376。