походження води

Вода - найпоширеніше на планеті і звичне для нас речовина. Здавалося б, ну що такого особливого - береш два атома водню, додаєш один атом кисню і - ось вона, молекула води! А багато-багато подібних молекул і дадуть таку знайому рідку субстанцію - воду. Але ж ні, не все так просто. Ми багато чого не знаємо про неї, звичайної краплі води. Чи не знаємо навіть звідки і чому з'явилася вона на Землі

Вода це бінарне неорганічне з'єднання, молекула якого складається з двох атомів водню і одного атома кисню. При нормальних умовах являє собою рідину без кольору (в невеликих обсягах), смаку і запаху. Вода існує в умовах Землі в трьох агрегатних станах, а так само на гідрофільних поверхнях - у вигляді рідких кристалів

дослідження

24.07.17 // Швеція
Відкрито існування двох видів води »

11.07.17 // Франція, Бразилія
Запропоновано нову гіпотезу появи води на Землі »

03.06.17 // Великобританія
Підземні води сприяли розселенню перших Homo »

З давніх-давен до води ставилися з повагою, вважаючи її одним з Елементів природи - повітря, вода, земля і вогонь. Давньогрецький філософ і математик Фалес (624 - 546 рр до н.е.) стверджував, що вода - найголовніший з них: ". Все з води і в воду розкладається". Для органічного життя потрібна вода і вважають, що вона послужила місцем її зародження. Близько 71% земної поверхні вкрито водою - 361,13 мільйона квадратних кілометрів. На океани доводиться 96,5% всієї води. 7% складають грунтові води, 1,7% складають льодовики і льодові шапки Антарктиди і Гренландії. Трохи представлено річками. озерами і болотами, 0,001% - в хмарах. Велика частина земної води солона. Частка прісної води приблизно 2,5%, причому більша її частина міститься в льодовиках і грунтових водах. Менш 0,3% всієї прісної води в річках, озерах і атмосфері. Існує кілька теорій можливої ​​появи води на нашій планеті. Умовно їх можна розділити на дві групи - земне походження води і космічне походження води.

Океан всередині планети. Земне походження води

Одна з гіпотез земного походження розглядає появу води в числі інших хімічних елементів в період гарячої фази формування планети. Водяна пара разом з іншими утвореними газами вивергався з тріщин в остигає корі, утворюючи хмарний покрив планети. Коли температура впала - почалася конденсація, полилися дощі, заповнюючи природні западини і улоговини, утворюючи водойми.

Інша гіпотеза говорить про розігріві планети в результаті інтенсивної вулканічної діяльності за часів молодості Землі. Як тепер відомо, дно сучасних океанів було місцем роботи найдавніших вулканів. У мантії Землі на глибині 50 км - 70 км з іонів водню і кисню став виникати водяна пара. Однак, висока температура мантії не дозволяла йому вступати в хімічні сполуки з речовиною. Під тиском, пар вижимався в верхні шари мантії і в кору. У корі температура нижча і починаються хімічні реакції між мінералами і водою. Результатом цього процесу стало розпушення порід, утворення тріщин і пустот. Вони заповнювалися водою. Тиск перетворювало їх в розломи і через них вода спрямовувалася на поверхню. Гаряча вода в корі легко розчиняла лугу і кислоти. Ця суміш роз'їдала все навколо, перетворюючись у свого роду розсіл, який надавав морях солоність. Розсіл розповзався під гранітним підставою континентів. Проникнути через граніт він не міг, пориста структура затримувала суміші, перегороджуючи шлях воді. Якщо це так, то під материками на глибині 12 км - 20 км знаходяться океани стислою і насиченою солями і металами води. Можливо, такі океани розташовуються і під товщею базальтового дна океанів. На користь цієї гіпотези говорить незрозуміле різке зростання швидкості сейсмічних хвиль, яка була зареєстрована на глибині тих же 12 км - 20 км, де повинна знаходитися передбачувана межа розділу граніт розсіл, межа різкої зміни фізико-хімічних властивостей речовини. Побічно на користь цієї гіпотези свідчить дрейф материків - можливо океани розсолу грають роль мастила, по якій ковзають материки.

Ще одна з гіпотез земного походження води - вода утворюється в результаті вивільнення водню в результаті розпаду металловодородістих з'єднань, тобто відновлення металевих структур в мантії і ядрі Землі. Цей процес викликає розширення Землі, що дійсно зафіксовано - так Київ та Санкт-Харків пливуть на схід зі швидкістю 10 см на рік, а Гамбург (в центрі Європи) залишається на місці, тобто розширюється Європа. Вивільняється водень, захоплює по шляху з надр атоми кисню і на поверхню виривається вже водяна пара. Конденсуючись, вода заповнює розломи в корі, утворюючи океани.

Вода доставлялася з космосу

А наступні гіпотези припускають космічне походження води. Одна стверджує, що вода була доставлена ​​на планету з кометами, астероїдами або метеоритними тілами. Дійсно, в метеоритах міститься до 0,5% води. Мало? Тільки на перший погляд. Однак, якщо Земля була утворена з подібних космічних уламків (зіткнення і подальше з'єднання), то при загальній масі шість на десять у двадцять першого ступеня тонн в ній має міститися три на десять в дев'ятнадцятої ступеня тонн води. Загальна маса води на планеті за сучасними даними близько чотирнадцяти на десять в дев'ятому ступені тонн. Виходить, Земля просочена водою від центру до поверхні як губка.

Інша космічна гіпотеза стверджує, що доставлялася з космосу не сама вода, а її компоненти. На Землю безперервно ллється злива заряджених частинок. Серед них значну частку складають протони - ядра атома водню. У верхніх шарах атмосфери, захоплюючи електрони, вони перетворюються в водень. Який вступає в реакцію з киснем атмосфери і утворює молекулу води. Півтори тонни води в рік. Процес почався не вчора. Можливо, і йшов раніше з іншою швидкістю? Так, що вода заливала всю поверхню планети, доходячи до гірських вершин? А потім пішла в надра, залишивши океани.

Вода комети Хартлей-2 ідентична земної

Дані ж космічного модуля Rosetta, що досліджує ядро ​​комети Чурюмова- Герасименко (67P) свідчать, що те, що бере дейтерію в кометної парі значно перевищує параметри земної води. А значить земна вода - не з комет. Втім, тут не все однозначно. Так, в кометах з хмари Оорта (на краю Сонячної системи) вода не збігається за складом до земної, але є ще сімейство з пояса Койпера (між Нептуном і Ураном). І спостереження за допомогою орбітального телескопа Гершель свідчать, що вода, що міститься в кометі Хартлей-2 (пояс Койпера) повністю ідентична земної за ізотопним складом. А значить земна вода може бути кометної.

Астрономи повідомляють, що вдалося виявити воду в протопланетних дисках. Найбільш цікава середня частина диска, де вода може бути теплою. Такий запас теплої рідкої води в майбутньому може стати початком океанів і дозволяє пояснити виникнення води на Землі без участі астероїдів і комет. До речі, про астероїди. Один з них, що знаходиться в основному поясі, 24 Терміс, покритий товстим шаром інею. Астероїди такого типу цілком могли доставляти її на Землю. Виходить що, астероїди рано скидати з рахунків.

Виявлена ​​найдавніша вода у Всесвіті на відстані 11 мільярдів світлових років від Землі. Астрономи вважають, що це звичайне з'єднання не тільки в нинішній, а й в ранньому Всесвіті, віком не більше 2 мільярдів років.

Вчені з Японії вважають, що у ранньої Землі була щільна воднева атмосфера, яка взаємодіяла з киснем в структурі планети, утворюючи воду. З іншого боку, японські ж геологи кажуть про цілих пластах водню в земної структурі, які взаємодіяли з киснем з мантії. Що ж. Словом, ". Темна вода в хмарах повітряних" (Старий Завіт, Псалтир, пс 17, ст 12).

Дивіться також:

Друзі! Ми витратили багато сил на створення проекту. При копіюванні матеріалу, будь ласка, ставте посилання на оригінал!