地球之水哪里来,难题有了新进展

科学家通过模拟岩质行星的早期环境,发现水可以通过特定的化学反应形成,这为探索地球上水的来源开辟了全新的研究路径。

责任编辑:朱力远

水使地球成为生命的摇篮,把地球称作“水球”也许更为恰当。然而,地球上的水从何而来,却是长期摆在科学界面前的一道难题。

目前,科学界有两种可能的答案——分别是“外源说”和“内源说”。“外源说”指地球上的水来自地球之外,可能是小行星或者彗星等天体通过撞击带到地球上的。近期的一些研究发现,地球上的海水与某些彗星上的水成分相似,为“外源说”提供了新的证据。“内源说”指水可以在地球上自行形成,但科学界仍未确定具体的形成过程。

2025年10月29日和30日,由美国亚利桑那州立大学的沈相宪(Sang-HeonShim)领导的研究团队和由美国卡内基科学研究所的弗朗切斯卡·米奥齐(Francesca Miozzi)、阿纳·沙哈尔(Anat Shahar)领导的研究团队先后在《自然》(Nature)上公布了他们的最新研究成果,这两项彼此独立的研究都聚焦于探索岩质行星上水的可能来源。他们在实验中模拟了岩质行星的早期环境,发现水可以通过特定的化学反应形成,为探索地球上水的来源、在系外行星上寻找水乃至生命的迹象以及理解岩质行星的形成和演化机制开辟了全新的路径。

行星造水

在探索水的来源时,研究人员除了在地球上搜寻蛛丝马迹之外,也把目光投向更多与地球相似的系外行星。随着探测技术的不断进步,天文学家已经确认发现超过6000颗系外行星,其中一类被称作“亚海王星”(sub-Neptune)的系外行星最为常见:这类行星比海王星小、比地球大,通常由富含氢的大气层包裹着内部的岩质内核。虽然在太阳系内没有这类行星,但是因为在银河系内数量众多且和地球存在相似之处,它们成为研究人员探索行星上水的起源的重要目标。如果在这类行星上存在形成水的条件,那就说明水在宇宙中可能是普遍存在的。

目前,研究人员已经对岩质行星的形成机制达成了广泛共识。以地

登录后获取更多权限

立即登录

校对:吴依兰

欢迎分享、点赞与留言。本作品的版权为南方周末或相关著作权人所有,任何第三方未经授权,不得转载,否则即为侵权。

{{ isview_popup.firstLine }}{{ isview_popup.highlight }}

{{ isview_popup.secondLine }}

{{ isview_popup.buttonText }}