海水与海盐之谜
无尽的海洋和滚滚的蓝色海浪让人如痴如醉,困惑不解:这么多海水从哪里来?浩瀚的海洋几乎覆盖了地球表面的四分之三,地球总水量的96.53%是海水。显然,海水是地球水的主体。那么,海水从哪里来?为什么海水含有盐?未来海洋会变咸吗?这些问题引起了广泛的兴趣。
为了回答海水来自哪里的问题,我们必须首先追溯到60多亿年前。那时,许多颗粒物质聚集在空气中,相互混合形成团块。在不断运动的过程中,这些石块相互碰撞,相互结合,由小到大,最终逐渐形成了原始的地球。地球的初始温度相对较低,各种轻物质和重物质混合在一起。经过长时间的演化,地球内部由于绝热压缩而开始变热。几千年后,热土开始冷却,整个固体地球表面变得不平坦,大面积的洼地成为原始的海洋盆地。
那么,海水从哪里来?科学家对此有不同的看法。有些人认为水是地球固有的。当地球从原始太阳星云中凝结出来时,它可以携带这部分水,这部分水最初以结构水、结晶水等形式存在于矿物和岩石中。由于地球引力的作用,岩石相互挤压,从地下挤出的水蒸气越来越多,聚集并汇聚,最终在新生的地球上引发大规模地震,引发猛烈的火山爆发。这时,随着地震和火山爆发,大量的压缩水蒸气从地壳中呼啸而出,在寒冷的时候凝结在空气中。它首先变成云,然后变成雨,降落在地面上,聚集成最初的洼地,从而形成最早的河流、湖泊和海洋。
其他科学家认为地球上的水是由撞向地球的彗星带来的。最近,美国衣阿华大学的一些科学家在人造卫星传回的数千张地球大气层紫外线辐射照片中发现,圆盘状地球图像上总是有一些小黑点。每个小黑点持续大约两到三分钟,面积大约2000平方公里。经过仔细的检查和分析,他们认为这些斑点是由一些撞向地球大气层的由冰组成的小彗星造成的。
一些学者认为金星、火星和月球并非没有水,而是因为一些质量太小(月球和火星)并且没有足够的重力,导致所有的原始水逃逸。有些表面温度太高(金星)以至于无法保持水分。由于地球的温和条件,原来的水可以保存很长时间。因此,他们认为,从地球邻国目前的缺水状况可以推断出地球也是缺水的。
地球上的海水真的已经存在了吗
科学家们基本上就海水为什么含盐达成了共识。他们认为海水从一开始就不含盐。随着地球上的水不断流动和循环,每年有1.25亿吨水从海洋表面蒸发。这么多的水会变成雨,落到土地的每一个角落。它们汩汩流淌,不断破坏岩石和冲刷土壤,将岩石和土壤中的可溶性物质(主要是盐类物质)带入河流。最后,河流回到了大海,水又回到了它的家乡,大海。
这样,海洋不断地从陆地获取盐类物质,在海水蒸发的过程中,这些盐类不能随水蒸气一起消散,而只能停留在海洋中。这样循环往复,海水中的盐越积越多。几百万年甚至更久以后,海水中积累的盐分非常可观。
既然海水已经含有如此多的盐,并继续从陆地获取盐,海水会变得越来越咸吗?所有的海洋生物都会被盐腌死吗?众所周知,当今世界上最咸的水是著名的死海。它的含盐量比海洋的平均值高很多倍,所以几乎所有的生物都不能在里面生存。原因是它与海洋没有联系,而且位于炎热的环境中。水的蒸发速度比海水快得多,所以盐积累更多。
与死海联系在一起,人们不禁要担心:没有生物,海洋也会面临末日吗?然而,科学家们在他们的研究中发现,随着陆地上的可溶性物质不断进入海洋,它们会相互结合形成不溶性化合物并沉入海底,就像明矾能在水中沉积杂质,使海洋变得清澈一样。还有一些物质,虽然本身是可溶的,但可以与海底的物质结合。此外,许多物质会被各种海洋生物摄取,当它们死亡时,它们会和身体一起沉入海底。此外,强风和巨浪经常将海水卷到陆地上并溶解岸上的盐,这也是盐返回陆地的一种方式。
关于海水将来会变咸还是变淡,还没有最终的结论。然而,许多专家认为海水在一个时期会变咸,在另一个时期会变淡。一般来说,海水的盐度将保持相对平衡的状态。