Tại sao nước tồn tại trên trái đất, Nước được sản xuất như thế nào?

Theo nghiên cứu khoa học, khoảng 70% bề mặt trái đất là nước, nhưng chỉ có 0,325% lượng nước ngọt có thể uống được, và phần còn lại là đất, cấu thành nên trái đất mà chúng ta đang sống. Tại sao có nước trên trái đất? Nước được hình thành như thế nào? Nó luôn là tâm điểm nghiên cứu của các nhà khoa học.

Trong cộng đồng khoa học, có sự bất đồng lớn về nguồn gốc của nước, và các nhà khoa học khác nhau có ý kiến khác nhau. Có quan điểm cho rằng nước tồn tại trước khi trái đất hình thành, khi trái đất chỉ là một khối vật chất hỗn độn. Vật chất này được giới khoa học gọi là tinh vân; sau đó, dưới tác động của lực hấp dẫn, những tinh vân này dần dần liên kết lại với nhau để tạo thành trái đất. Trong số rất nhiều tinh vân, có nước nguyên thủy, và khi trái đất được hình thành, nước cũng được tạo ra.

Một quan điểm khác cho rằng nước xuất hiện sau khi hình thành trái đất, khi hình thành trái đất, bản thân nó đã chứa nhiều nguyên tố hóa học, trong số lượng lớn các nguyên tố hóa học thì hydro và oxy đã va chạm và phản ứng với nhau. Sau thời gian tích tụ, nước ban đầu được hình thành từ từ, vì vậy ngày nay ký hiệu hóa học của nước được biểu thị là H2O, tức là nước được cấu tạo bởi các nguyên tử hydro và nguyên tử oxy. Theo thời gian, hai nguyên tố này tiếp tục phản ứng với nhau, và nước tích tụ ngày càng nhiều, tạo thành hành tinh xanh mà chúng ta đang sống ngày nay. Ngoài ra còn có một cái nhìn tổng thể hơn. Tất cả chúng ta đều biết rằng Trái đất là một hình elip với đường xích đạo hơi bằng phẳng ở các cực. Trong quá trình nghiên cứu trái đất, các nhà khoa học đã sử dụng sóng địa chấn để phát hiện ra rằng ngoài lớp vỏ, phần bên trong trái đất còn bao gồm lớp phủ và lõi. Nhiệt độ của lớp phủ tương đối cao, và có vô số đá trong áo choàng. Các loại đá này chứa nhiều muối natri silicat và nước, khi gặp nhiệt độ và điều kiện thích hợp, các loại đá này sẽ trải qua phản ứng khử nước, từ đó hình thành nước trên bề mặt trái đất. Để đạt được điều này, học giả người Mỹ Kennedy đã dày công nghiên cứu, ông tin rằng sau khi đá tan chảy hoàn toàn, nó vẫn còn 75% silicat và 25% nước.

Vào thời cổ đại, do nhiều thảm họa thiên nhiên khác nhau, chẳng hạn như núi lửa phun trào, động đất, v.v., sự hình thành nước càng được đẩy nhanh hơn. Ngày nay, do nhiệt độ bên trong trái đất cao nên nước trên trái đất vẫn đang tăng lên qua từng năm. Một số dữ liệu cho thấy trong 1.000 năm qua, chiều cao của bề mặt đại dương đã tăng khoảng 1,3 mét, nhưng điều này cũng có thể là do hiện tượng ấm lên toàn cầu. Nguyên nhân cụ thể vẫn đang được các nhà khoa học nghiên cứu thêm. Mặc dù 70% bề mặt trái đất được bao phủ bởi nước, nhưng có rất ít nguồn nước ngọt thực sự có thể cung cấp cho con người. Cùng với sự hủy diệt của chính con người trong những năm gần đây, tình trạng ô nhiễm nguồn nước là lãng phí nguồn nước, vấn đề thiếu nước sắp xảy ra. Vì sự tồn tại và phát triển của loài người, một số người đã đề ra kế hoạch khám phá các hành tinh mới, trong đó đầu tiên là vấn đề nước.

Trong thiên hà khổng lồ, chỉ có nước trên trái đất? Có nguồn nước trên các hành tinh khác không? Sau những nỗ lực không ngừng của các nhà khoa học, cuối cùng người ta đã phát hiện ra rằng có thể có một nguồn nước trên sao Hỏa, nơi có các điều kiện rất giống nhau về mọi mặt của hệ mặt trời và Trái đất. Là chị em sinh đôi của Trái đất, sao Hỏa có bề mặt không bằng phẳng. Sau khi các tàu thăm dò không gian cho thấy có một số lượng lớn các lòng sông khô trên bề mặt sao Hỏa, các nhà khoa học suy đoán rằng điều này có khả năng là do di chứng do tác động bạo lực lên bề mặt sao Hỏa từ 1 tỷ đến 3 tỷ năm trước để lại. Vào thời điểm va chạm, nhiệt độ bề mặt sao Hỏa tăng lên, và băng tích trữ dưới bề mặt sao Hỏa bắt đầu tan chảy sau khi gặp nhiệt độ cao, tạo thành nước và phun ra khỏi bề mặt, tạo thành lũ lụt và hình thành lòng sông. Nhiều hiện tượng khác nhau cho thấy mặc dù bây giờ không có nước trên bề mặt sao Hỏa, nó đã từng có nước, và số lượng vẫn còn tương đối lớn.

Ngoài ra, vào tháng 11 năm 1995, khi tàu vũ trụ Galileo của Mỹ đang quay quanh Sao Mộc, người ta nhận thấy rằng mặc dù thành phần của bầu khí quyển của Sao Mộc chủ yếu là hydro và nitơ, nhưng nó cũng chứa sự tồn tại của oxy, phản ứng hóa học của hydro và oxy cũng sẽ va chạm nhau cùng nhau sản xuất nước. Sau đó, các nhà khoa học đã tìm thấy sự hiện diện của nước trong bầu khí quyển của Sao Mộc, chủ yếu bao quanh các lớp trên cùng của các đám mây của Sao Mộc. Là mặt trăng của vệ tinh trái đất, các nhà khoa học đều tin rằng không có nước và không khí trên mặt trăng, và nó hoàn toàn không đáp ứng các điều kiện sống của con người. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, các nhà khoa học cũng đã phát hiện ra sự hiện diện của băng trên mặt trăng và dấu vết của một lượng nhỏ nước chảy qua đó. Sao chổi là những thiên thể nhỏ trong hệ mặt trời, có hình dạng kỳ lạ và số lượng lớn. Sao chổi mới được phát hiện hàng năm và một số sao chổi cũ biến mất. Nguồn gốc của hệ mặt trời có liên quan rất nhiều đến sự tồn tại của những sao chổi này, chúng thể hiện nhiệt độ thấp lâu năm. Băng hiện cũng được tìm thấy trên bề mặt của những sao chổi này. Băng là dạng rắn của nước và việc phát hiện ra băng cho thấy nước cũng có thể tồn tại trên những sao chổi nhỏ bé này.