水究竟从哪里来？或要一直追溯到宇宙起源时期

据国外媒体报道，水无处不在，雨、雪、霜、河、湖、海……水在我们周围随处可见，但很少有人问"水从哪里来？"这个问题的答案也很复杂。恐怕得追溯到宇宙的起源。

大爆炸开始时，质子、中子和电子在高达100亿度的温度下聚集在一起。有了这些基本成分，氢和氦这两种轻元素在几分钟内就开始形成，这一过程被称为“核合成”较重的元素出现得较晚，是由恒星内部和超新星爆发时轻元素的核聚变合成的。随着时间的推移，恒星中诞生了越来越多的重元素。包括氧气在内的各种元素不断被送入太空，并与较轻的元素混合。

当然，氢和氧分子的形成和随后水的形成是完全不同的事情。因为即使氢分子和氧分子混合在一起，它们也需要能量激发才能变成水。这是一个非常激烈的反应过程。目前，科学家们还没有找到在地球上安全合成水的方法。

那么，覆盖地球的河流、湖泊和海洋是从哪里来的呢？科学家们还不知道答案，但是已经提出了一些想法。一种理论认为，大约40亿年前，地球表面受到数百万颗小行星和彗星的撞击。看看月球表面密集的环形山，你可能会想象当时地球是什么样子。根据这一理论，这些撞击地球的小行星和彗星不是普通的岩石，而是类似“海绵”的东西，储存在其中的水在撞击地球表面后释放到地球。

尽管天文学家已经证实小行星和彗星中确实存在水，但这一理论受到了一些科学家的质疑:地球海洋中的水量如此之大，以至于仅靠小行星和彗星的撞击可能无法提供足够的水。此外，研究人员还发现海尔波普彗星中所含的重水(即由氢原子、氘原子和氧原子组成的水分子)比地球海洋中的水分子多得多，这表明撞击地球的彗星要么与小行星和海尔波普彗星大不相同，要么地球上的普通水(即由两个氢原子和一个氧原子组成的水分子)有另一个来源。

不久前，前一个猜想可能被天文学家证实了。天文学家利用平流层红外观测台(SOFIA)发现，当去年12月Damville Tanin彗星到达近日点时，发射到天空的水蒸气“与海水的成分非常相似”。

维尔塔宁彗星是一颗“超级活跃的彗星”，它向天空释放更多的水蒸气。研究人员通过比较蒸汽中普通水和重水的比例得出了这个结论。地球海洋中有一定比例的重水和普通水，而维尔塔宁彗星上这两种水的比例似乎与地球上的比例相同。由于地球大气层造成的阻碍，我们无法从地球上观察到红外波长。我们只能使用空间望远镜和位于高层大气的平流层红外观测台对彗星进行可靠的观测。

另一种理论认为，地球在年轻时被太阳内部形成的氧等重元素“轰炸”，这些氧元素通过与地球释放的氢等气体结合的“脱气”过程，逐渐形成了地球的海洋和大气。

一群日本科学家提出了另一个理论，他们说地球表面可能被厚厚的一层氢覆盖，并逐渐与地壳中的氧化物相互作用，最终形成海洋。

2017年的一次计算机模拟为一些地表水的来源提供了另一种解释，认为水可能在地幔深处形成，并最终随着地震到达地表。

总而言之，尽管我们仍然不确定地球上的水到底来自哪里，但我们至少应该感谢这个结果。