地球表面有大量的水。如果你從太平洋上空往下看，你會看到地球看起來像一個“水球”。據(jù)科學家估計，地球表面的水量高達130億噸！如果將這些水平平均分配給地球上的所有人，每個人平均可以得到大約1.8億噸。

正是因為有大量的液態(tài)水，地球才能孕育出所有的生命，包括我們?nèi)祟?。也讓智商更高的人開始思考一個問題:地球哪里來的這么多水？

一般來說，這個問題有兩種解釋。一種是水來自地球之外，即來自天空，另一種是水來自地球本身，即來自地下。長期以來，科學家們一直試圖弄清楚地球上的水是來自“天空”還是“地面”。讓我們找出答案。

如上圖所示，氫(H)、氦(he)、氧(O)、碳(C)是宇宙中排名前四的元素。因為氧的化學性質(zhì)非常活潑，所以氧很容易與氫反應生成水(H2O)，與碳反應生成二氧化碳(CO2)。也就是說，水和二氧化碳已經(jīng)廣泛存在于宇宙中。

但是宇宙中有大量的水，并不意味著地球形成的時候就有大量的水。

地球開始時沒有現(xiàn)在這么大。根據(jù)“星云理論”，地球是由許多星云吸積而逐漸形成的，是一個由小到大的漸進過程。水是揮發(fā)性物質(zhì)，也比較輕。所以當?shù)厍虻馁|(zhì)量不得不增長到一定程度的時候，它產(chǎn)生的引力就可以把水束縛住。

在地球最終形成之前，太陽已經(jīng)形成并開始發(fā)光發(fā)熱，其釋放的能量會不斷地將附近的水變成液體和氣體，并將其驅(qū)趕到太陽系的外圍。這個時候地球引力很小，只能看著大量的水離自己越來越遠。當?shù)厍蜃罱K長到足以結(jié)合水時，它所在的區(qū)域幾乎沒有水了。

離太陽越遠，溫度越低。當被太陽趕走的水超過太陽系的“雪線”(很可能位于目前火星和木星的軌道之間)時，就會凝結(jié)成固體，從而變得容易吸積。所以“雪線”外的各種天體通常都有大量的水。

我們可以看到，按照這種說法，地球形成后極度缺水，但在太陽系外圍卻富含水。

正因為如此，科學家們大膽推測，地球上的水應該來自“天空”，即太陽系外圍那些富含水的小天體，而其中最好的“候選者”當然是彗星(彗星，又稱“臟雪球”，一般認為起源于太陽系外圍的柯伊伯帶和奧特星云，其含水量最高可超過50%)。

但“彗星理論”很快被潑了冷水，因為隨后的觀測數(shù)據(jù)顯示，已知彗星中所含的水的同位素比例(氘氫比)與地球上的水完全不同，于是科學家們將目光投向了“第二候選”——太陽系中的小行星。

在地球形成的同時，太陽系中形成了大量的小行星。由于種種原因，它們最終沒有吸積成更大的天體。直到現(xiàn)在，太陽系中仍然存在大量的小行星，主要分布在火星和木星軌道之間的“小行星帶”中。

由于小行星的質(zhì)量很小，其軌道很容易受到其他天體引力的干擾，所以地球會時不時地捕捉到一些“瘋狂飛行”的小行星。當它們落到地球表面時，就變成了隕石。

通過對隕石成分的分析，科學家發(fā)現(xiàn)隕石中確實存在水(含水量約為0.99%至20%)，并且存在一種廣泛存在于太陽系中的“碳質(zhì)球粒隕石”，其水的同位素比例與地球上的水非常接近。

已知跡象表明，太陽系內(nèi)側(cè)在大約38億至41億年前經(jīng)歷了一次“晚期大轟炸期”，在此期間，來自太陽系外圍的大量小行星密集“轟炸”地球和月球。顯然，此時的地球已經(jīng)有了足夠的引力來束縛水，因此有理由推測地球上的水很可能是在這個時期獲得的。

因為“小行星理論”合理，有觀測數(shù)據(jù)支持，所以獲得了很多認可。然而，2014年，在澳大利亞西北部一個山區(qū)的巖石層中發(fā)現(xiàn)的鋯石對“小行星理論”提出了挑戰(zhàn)。

分析表明，這種鋯石來自地球本身，距今已有44億年的歷史，這種鋯石是混合巖漿與液態(tài)水反應形成的。換句話說，早在“晚期大轟炸時期”發(fā)生之前，液態(tài)水就已經(jīng)在地球上存在了。

為什么會這樣？簡單解釋就是水應該來自“地下”。這種觀點認為，在太陽系形成之初，一些水可以以化學鍵、結(jié)晶水等多種形式存在于礦物中，這種礦物可以在地球形成過程中被增生。

隨著原始地球的質(zhì)量逐漸增大，能夠吸收的物質(zhì)越來越多，原始地球被撞擊的頻率也越來越高。物質(zhì)的動能不斷轉(zhuǎn)化為熱量，當熱量積累到一定程度，原始的地球就變成了熾熱的熔融星球。

在高溫環(huán)境下，地球內(nèi)部那些含水礦物中的水分會被釋放出來，但此時地球引力已經(jīng)可以將水分牢牢束縛，所以水在地球上是以水蒸氣的形式存在空。

在接下來的時間里，地球終于清除了空其軌道上的大部分物質(zhì)。經(jīng)過頻繁的碰撞，地球開始降溫，逐漸形成原始地殼，水蒸氣最終以液態(tài)水的形式來到地球表面，匯聚成地球上的原始海洋。

那么以上哪種觀點是對的呢？其實我們可以理解，上述觀點應該是兼容的，也就是說，地球上的130億噸水來自各種渠道，有些來自“天空”，有些來自“地面”，但我們還不能確定哪一個渠道的水更多。