看过美国科幻**《星际穿越》的朋友都知道里面有一颗满是水的星球,主人公等人降落到该星球后因为这里掀起滔天巨浪,只好驾驶飞船离开。
那么宇宙中有这样的星球吗?很可能是有的,不过看上去也只能是表面全是水,其内部不可能全部都是水的,因为行星级的星球质量都很大,内部的压力也相当大,即便有水,也不可能以液态水的方式存在。
我们的地球从外太空看上去的话,也像是一颗水球,特别是看太平洋部分,几乎就看不到陆地,整个就是一个圆滚滚的水球,这是因为地球的表面大部分都是液态水,面积占到了整个地球的71%,然而地球上还是有着很多的陆地的,而且这些海洋的下方这都是陆地了。
如果以体积来算的话,整个地球上的水其实是很少的,地球的直径是12700多公里,地球海洋的平均深度只有4000米左右,如果把地球看成一个127米的大球,那么海洋的水深仅仅只有四毫米,是不是觉得少的可怜呢?
而如果把地球上这些水全部集中起来汇聚成一个球体的话,这个球体的直径只在800公里左右,这和地球的体积比起来差远了,而如果这个水球的直径超过1000公里的话,那么再把水平铺到地球上,我们基本上就看不到陆地了,地球就会成为《星际穿越》中的那颗水球的模样了,但即便如此,地球上水的体积和整个地球比起来仍然是差得很远,称不上是水球。
不过从天文观测来看,水这种东西在宇宙中是广泛存在的,就在我们的太阳系中,在小行星带的中间位置之外,大多数天体都含有大量的水,比如木卫一、木卫二、木卫三、土卫六、海卫一等等,这些大型卫星上含有的水量比地球都还多得多。
比如木卫一的水量是地球的15倍,木卫三、木卫四、土卫六等星球上的水甚至比地球要多十倍,然而这些星体却要比地球小得多,都和月亮的体积相差不大。如果它们上面的水全部融化而质量不损失的话,那么看上去它们就是完全的水球,而且水深可达100到200公里,可以说比地球上的海洋的深度深多了。
从太空看地球,我们会发现它真的是一个非常美丽的世界。地球的外观呈现出美丽的蓝色光芒,所以我们称地球为蓝色星球。
地球为什么是蓝色的?其中一个主要原因是地表有丰富的液态水资源。地球表面的71%被海洋覆盖,而陆地面积只有29%。站在地球上,你可能感觉不到陆地和海洋面积的巨大差距,但如果站在太空中,你会看得非常清楚。
人类居住的陆地被海洋隔开,形成五个板块。浩瀚的海洋让地球看起来像一个水的世界,很多人把地球叫做水球。那么地球宇宙中的水资源,也可以称之为富水星球吗?
浩瀚宇宙中有无数的星系和行星。目前我们还没有能力去探索太阳系外的行星,自然也不知道太阳系内各个行星的水资源。但是在太阳系中,除了八大行星之外,还有大量的小行星,它们中的一部分围绕行星运行,成为卫星。
这些卫星中有些也有大量的水资源,那么它们与地球的水资源相比如何呢?下面介绍一些简单的家谱。说到富水行星,除了地球,我们还需要重点关注木星和土星的几颗卫星。
众所周知,木星和土星是太阳系行星的长子和次子。由于它们的巨大质量,它们凭借重力吸引了许多小行星成为卫星。虽然这些卫星有不同的风格,但有些卫星可以被称为冰与水的世界。
我们先来看看真正的富水行星欧罗巴。木卫二是木星已知的第六颗卫星,也是木星的第四大卫星。它有一个非常好听的名字叫欧罗巴,是一个温和的世界。
欧罗巴直径只有3100公里,比月球还小,但它是这样一颗表面基本上都是冰的小行星。可以说是太阳系最亮的卫星。之所以有这么高的亮度,是因为它的表面完全是一个冰的世界,可以反射更多更强的太阳光。
虽然欧罗巴的表面完全被冰覆盖,但其内部仍然活跃,地热能存在,因此在厚厚的冰层下形成了一个巨大的水世界。根据目前的调查数据,欧罗巴冰盖下的海洋深度可能达到100公里左右,是地球海洋平均深度的20多倍。
要知道地球海洋最深的部分是马里亚纳海沟,只有11000米左右,和冰下欧罗巴海洋的深度相比差远了。虽然地球的直径和体积比欧罗巴大很多倍,但我们的储水远远比不上一个小小的欧罗巴。
我们可以粗略计算一下,地球海洋总面积约为36亿平方公里,总水量约为1386亿立方公里。听起来很多,但我们再来看看欧罗巴的水资源:海洋的含水量已经达到28亿立方公里,海水总量约为1386亿立方公里,是地球水资源总量的两倍多。
一颗直径没有月球大的卫星能储存地球两倍以上的水,这真是一件不可思议的事情。如果欧罗巴的水全部浇在地球上,地球的海平面至少会上升5000米。到那时,除了几座山峰之外,地球的土地几乎将消失。
看完欧罗巴,我们再来看看木星的另一颗卫星——木卫四,它是欧罗巴的第二大卫星。它的直径大约是水星的99%,所以可以算是一颗比较大的卫星。木卫四的直径虽然和水星的直径相等,但质量只有水星的三分之一。之所以这样,是因为木卫四基本上是由等量的岩石和水组成的。
虽然木卫四的表面没有像欧罗巴那样完全被冰覆盖,但它上面的水量比欧罗巴多。伽利略号的探测结果表明,木卫四内部可能有一个小的硅酸盐和,其表面以下100公里处可能有一个由液态水组成的地下海洋。
在介绍完木卫三之后,我们再来看看木卫三,木星最大的卫星,也是太阳系最大的卫星,直径比水星还大。木卫三也是一颗水资源远比地球多的星球。它主要由硅酸盐岩石和冰组成,表面也覆盖着大量的冰。
我只列出有大量水的星球,几滴的就算了,对生命演化毫无意义。
有冰的星球:火星、木卫二、土卫二。火星在两极拥有大量的冰层,冰层下可能拥有液态水。
有液态水的星球、木卫二、土卫二,两者在表面厚厚的冰层下都依靠地热拥有大量的液态水,已被证实。
除此之外,几个气体巨星内都会含有一定的水分,以冰晶的形式漂浮在大气层里,对生命演化意义不是很大。冥王星以及大多柯伊伯带矮行星都会含有一定量的冰块,但是意义也不是特别大,因为那些冰块都是永冻冰,无法适合生命演化。
PS:楼上说的应该是土卫六,木卫六只是一个直径100多公里的不规则形状的巨石,严格来说连“星球”都算不上。土卫六是土星最大的卫星,直径达到约5400公里,非常巨大,它表明覆盖着大量的液态甲烷和其它有机化合物,但是没有水,科学家们认为这个卫星上很可能会演化出不需要水和氧气就能生存的生命形式。
在我们的太阳系中,水资源含量最丰富的行星是土星。不要说土星的体积相当于830个地球,光是土星的岩石内核体积就达到了地球的4倍,其岩石内核外包裹着的水厚度更是达到了5000公里,就只土星上的这一层水,就已经超过了地球水量总和的7000倍。
水星一提到太阳系中水资源最多的行星,很多人会自然而然的联想到水星,认为水星上面肯定满星球都是水,多到用不完。可实际上水星只是人们给它安了一个“水”的名字而已,只是因为它看起来发着蓝光,像蓝色的海水,实际上水星离太阳较近,上面非常干燥高温,几乎找不到水。
地球之水我们知道地球的水资源也是较丰富的,海洋面积占到了地球总面积的71%,剩下的29%陆地上也有不少的湖泊河流,使不少认为地球才是太阳系中水资源最丰富的行星。实际上地球可利用的水资源并不多,海洋虽然面积大,可是最深的地方也只有11000米,而且这些海水含盐等过高还不能直接饮用,淡化的话则需要太高的成本,能够简单处理后饮用的淡水资源只占总体水资源的27%,可见对人类来说地球实际上也是缺水的。
土星和天王星土星上也是拥有很多水资源的,由于其体积十分巨大,星球直径差不多等于地球的10倍,所以含有的水资源也比地球丰富很多,是太阳系内水资源最多的行星。除土星外,太阳系中含水最多的就是天王星了,它的质量约等于地球的145倍,星球上所含的水资源也是地球的10倍左右,只是天王星号称冰巨星,其水资源基本上都是以冰冻的形式存在,而且成分不明,不知道跟地球上的淡水是否相似。
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