水在其他行星上罕見嗎?為什麼?
包括固態的冰。
地球上的水是怎麼來的?
非常常見。
先從宇宙的視角看,宇宙中氫佔百分之七十多,氧也是很常見的恆星聚變的產物,所以,宇宙中的水(冰)很多是很好理解的。
然後看太陽系內部。先說外行星,別說木、土、天、海這四個大行星了,找一個它們的衛星,比如木衛二,上面的水冰就比整個地球上的水多了去了。這些固態衛星整體上看,很大一部分都是冰啊。
這張圖很直觀:
木衛二和地球的水。
四個大行星更不用說了。
問題主要是內行星。
雖然除了地球之外的內行星相對外行星乾燥得許多,但是金星、火星所含的水(冰)也是不少的。
先說水星,由於太靠近太陽,太陽輻射太過強烈,溫度高,水星自身又沒有大氣層,水分子很容易被紫外線等太陽輻射破壞,氫就散逸了。現在天文學家唯一猜測水星可能有水的地方,是水星的兩極地區某些太陽永遠照不到的地方。可能會有彗星、流星體帶去一些冰。
然後是金星,金星面臨的情況和水星相似:太陽輻射強烈、溫度高,水分子很容易被破壞並逃逸,所以金星相對來說也是很乾燥的星球。如果把金星中的水蒸氣都凝成液體鋪到金星表面,只有幾cm而已。不過相對水星是好多了。
最後是火星。先說結論:如果把火星上的水冰化成水平鋪在它的表面,可以達到大約5m厚,不算少了。火星上的水冰絕大多數藏在兩極的極冠里,地表深處也有一些冰存在。
在太陽系剛開始形成時,內外太陽系含水應該是差不多的。隨著原始太陽形成,開始發光發熱,內太陽系裡的水開始被破壞,氫質量小,如果行星質量不夠大就很容易逃逸,這樣,氫元素逐漸被驅離內太陽系。在內外太陽系中間有一個「雪線」存在,大概就是火星、木星中間。現在水、金、火星缺水,其實就是缺少氫,氧是到處都有的。火星剛形成的幾億年里,上面的水是很多的,而且因為當時火星溫度比現在高,形成了巨大的海洋,到現在還殘存著水流的痕迹。那些水就是這樣散失掉了。
還有一個因素,就是溫度。金星和火星就算是內太陽系的兩個極端。行星系統里有一個「宜居帶」的概念,基本上就是液態水能存在的區域。金星、火星上雖然還殘存著一些水,但是因為溫度的緣故,我們看不到液態水在上面流淌。金星上完全以蒸氣存在,火星上又干又冷,不是蒸氣就是水冰了。
至於地球,一來恰好在宜居帶里;二來質量夠大,有自有的磁場,水分子被保護得比較好,即使被破壞了氫也不容易逃逸掉;而且還有彗星的補充,就保存了這麼多液態水了-地球上所有的水平鋪起來,可以達到幾km厚!
4.6 修改了幾個錯字。
話說,怎麼今天突然這麼多贊同的啊⊙﹏⊙
美國宇航局(NASA)的「好奇號」火星車已經在火星土壤中發現了水,只不過這些水並不能被直接取出,而是以水分子形式附於土壤其它礦物之中。好奇號」將收集到的土壤樣本放置在腹部的烘箱當中並將溫度提高到835攝氏度,以便土壤中的水份充分蒸發,在收集測量後發現,樣本中的水含量達到了2%。檢測結果還顯示,伴隨著溫度升高,從土壤內部發散出來的除了水份之外,還包括二氧化硫、二氧化碳及氧氣。
照片來自NASA官網NASA Mars Rover Descends Plateau, Turns Toward Mountain
火星上的岩石,地球上這種岩石其實更多,水沖刷的痕迹
火星上的岩石,地球上這種岩石其實更多,水沖刷的痕迹機遇號火星車在維多利亞號隕石坑附近因為一個車輪損壞,結果車輪在沙地上划出一道較深的痕迹,結果意外發現了純度為90%的二氧化硅,這種東西一般被認為只能在熱水中形成,如溫泉或者火山噴氣口。在月球上,二氧化硅極為稀少,因為月球在演化上缺乏像地球一樣有一個可以結晶出二氧化硅礦物的水系和熱水體系。
火星上的一處斷崖,如果沒有特意標註,很容易被當成是地球上的地貌。其實能在地球上發現的元素,絕大部分都能在其他星球發現,水這種宇宙中常見的物質更是如此,只是比例不同或存在的形態不同罷了。
火星上的一處斷崖,如果沒有特意標註,很容易被當成是地球上的地貌。其實能在地球上發現的元素,絕大部分都能在其他星球發現,水這種宇宙中常見的物質更是如此,只是比例不同或存在的形態不同罷了。太陽系裡面還有很多大大小小的彗星(其實就是個很大的臟雪球),地球上的水很大一部分就是這種臟雪球掉到地球上帶來的,火星早期的水也應該是彗星帶來的。45億年前火星表面的19%都覆蓋了水,不過後來因為某種原因(可能是和小行星撞擊)導致火星的大氣層被損毀,火星上的水也就慢慢的乾涸了。另一種說法是太陽風連續幾十億年的侵蝕火星大氣層,以大約每秒100克的速度吹走構成火星大氣的分子,最終火星大氣層越來越稀薄。地球由於有磁場保護,免去了這一厄運。總之,火星大氣層的被破壞是火星失去液態水的主要原因。火星和地球一樣也是宇宙的一部分,有很多相同的元素很正常。你腳底下的看似不起眼的石頭塊如果能丟到火星上,那就是珍貴的地球隕石,一塊來自有生命的星球的隕石,比什麼火星隕石珍貴多了。
好奇號在火星上發現的隕鐵,如果換做地球,這種隕鐵大多數都在高空中就燒光了,但是火星上卻能發現很多
好奇號在火星上發現的隕鐵,如果換做地球,這種隕鐵大多數都在高空中就燒光了,但是火星上卻能發現很多水在其它行星不罕見,甚至可以說很常見,關鍵是液態水很罕見,因為液態水存在所需的條件很苛刻,一球蔚藍的景象在宇宙幾乎比中彩票還要難,倒是氣態和固態十分常見,太陽系裡面都有好幾個固態水爆棚的星球,例如木衛二、土衛二、海衛一,各種彗星和小行星,甚至火星這種都有固態水(冰),水在宇宙並不罕見,因為氫和氧是宇宙丰度極高的元素,水自然不例外;地球的水來源目前較為可信的理論是源自帶水的彗星撞擊累積,在太陽系初期的轟炸期中地球累積不少由彗星撞擊所帶來的水,其中也有少部分地幔滲出的水
固態水到處都是,基本上太陽系凍結線(小行星帶內側)以外的所有固體星球都是冰和岩石的混合體,也就是說整個星球就是個臟雪球。如果該星球小一點那就是半人馬小行星、柯伊伯帶小行星了,當它們受到干擾進入內太陽系就會受熱升華變成彗星。
主要是液態水很難找到,因為在液態水必須在凍結線之內形成,而這裡的溫度太高了,星球本身的構成里不可能有冰。岩石中可能含有少量的結合水,但是一旦它們被釋放出來,太陽的高溫以及強烈的太陽風很容易把水光解成氫氧,氫氣太氫很容易就逃逸出引力圈被太陽風吹走了,所以岩石行星上基本上沒有氫氣,水因此也難以形成。
所以要保留大量的液態水,就需要從凍結線以外不斷帶來冰質的小星體撞擊它,才能帶來足夠的水。我們曾經以為地球的水是彗星帶來的,但羅塞塔號發現事實並非如此,其實地球的水應該是外太陽系的小行星帶來的。
能留住水的少見。一片汪洋,有大氣層,陽光普照,冬暖夏涼,不冷不熱,夏天裸睡,冬天棉被的只有地球了吧,我好幸福^ω^
液態水不多見也不能說少見。
真正稀罕的是地球這樣,液態水可以平鋪在行星表面,而且還能留下30%的地表是陸地。
只要地球的自有水再多一個百分點,地球就是一個大水球,沒有陸地就沒有後面的奇蹟了。
地球上的水其實很少
更新:16.09.26 NASA發現木衛二上噴射出『液態水』!
只要不是離太陽很近,不只是行星,衛星上面都可以有水。地球上的水有一部分來自彗星。
水太多了,畢竟氫氧太常見了。
水不少見,少見的是液態水
在回答這個問題前。我們先來了解一下水分子(H2O)。
一個氧原子和兩個氫原子組成一個水分子。水在地球上以固態液態等形態上佔據了地面的70%-75%組成部分。水在地球上是普通的存在。那麼地球之外其水是否罕見呢?
浩瀚的宇宙中擁有數以億計的恆星。這些恆星當中有一部分恆星在生命後期(質量8-25倍於太陽)由於引力坍縮而最終發生超新星爆發。這一個過程是宇宙中最劇烈也是最神奇的,瞬間釋放的能量堪比一整個星系。在超新星爆發過程中,核心極大的壓力和極高的溫度為高級反應提供的場所。氧原子就這樣產生了。所以宇宙中充滿了氧原子和氫原子組成水分子的原材料。水分子在這個宇宙中是普遍存在的。我們最熟悉的彗星拖拽著長長的慧尾,它主要的成分就是水。只不過它運行軌道離太陽較近。水以水蒸氣的形式存在。還不誇張的說銀河系每一天都有一顆超新星爆發產生不可計數的水分子原材料。
在太空中,水是很多的,哈雷彗星從遠方奔來,靠近太陽時,體積變小,蒸發大量的水汽,形成巨大的慧尾,慧核變小;再次回來時,慧核體積又變大了,就是在遠離太陽的時候,吸收了太空中的水,結成冰。
地球上的水,也是很多來自太空。
水不罕見,但是液態得水罕見。
冥王星上的水只能是固態,而木星上
的
水
早都蒸發掉了。
水是氫氧化合物,因為全宇宙氫很多很多,每個恆星(太陽)大部分都是氫原子,然後在氫氦核聚變後,進入紅巨星階段會有氦碳核聚變和氦氧核聚變,所以碳和氧在宇宙中也是不少的,到此為止水在宇宙中不會少。只要環境溫度不要太高,導致等離子態,只要是氣態或者凝聚態都是比較穩態的水分子形式。
我無法相信一個錯誤答案(算是部分錯誤吧)竟然能獲得那麼多的贊與編輯推薦。知乎專業性與zhuang x 性可見一斑。
簡單的說(我也沒那麼多時間學習這麼緊張)
提問者其實問的問題是,水在其他行星(整個宇宙)中常見嗎?(當然如果提問者要問天體系統我也沒辦法反駁)
而大部分回答只抓住了太陽系內。
水,說不上罕見,但不常見,至少沒有其他回答者說的那麼常見。
答案一邊倒,沒意思。
改天我帶上抽水機把這幾個破星的水抽干,到時這裡所有的答案都要改一遍。。推薦閱讀: