L'apparition de l'eau sur terre. Comment l’eau s’est-elle formée, ou quand le processus a-t-il commencé ?

Peut-être vous êtes-vous déjà posé les questions suivantes : Comment l'eau s'est formée Quand la première goutte d’humidité vivifiante est-elle apparue sur Terre ?

Jusqu'à présent, les scientifiques n'ont pas été en mesure de donner une réponse précise à cette question, confirmée par des faits incontestables, et l'eau, comme nous le savons, occupe les 2/3 de notre planète.

Comment l'eau s'est formée

Les plus probables, selon les scientifiques, sont deux hypothèses pour la naissance de l'hydrosphère - l'hypothèse « froide » et l'hypothèse « chaude » :

• L’hypothèse du démarrage à froid suggère que de l’eau s’est formée sur Terre lorsqu’un nuage de poussière froide a été chauffé.
• L’hypothèse du démarrage « à chaud » suggère que la Terre était initialement constituée d’une substance chaude à haute température qui, en se refroidissant, se divisait en deux phases, gazeuse et liquide. Une nouvelle baisse de température a conduit à l’émergence de l’hydrosphère et de l’atmosphère.

Il y a encore des discussions animées sur l'exactitude de telle ou telle théorie. Grâce à la recherche, les scientifiques obtiennent de plus en plus de nouvelles données. Tous les nouveaux échantillons d'eau sont étudiés, y compris l'eau provenant de objets spatiaux, l'eau extraite des profondeurs de la Terre est étudiée... Dès l'école, on connaît bien la formule de l'eau constituée de deux éléments - H 2 O, mais en vrai conditions naturelles, à côté des isotopes habituels de ces deux éléments, il y a aussi leurs « parents plus lourds ». Ce fait a déjà été discuté dans le matériel. Dans l'eau naturelle pour 1 000 000 molécules ordinaires H 2 O représente 320 molécules dans lesquelles l'un des atomes d'hydrogène est remplacé par du deutérium, 420 molécules avec de l'oxygène O 17 et près de 2 000 molécules constituées d'hydrogène et d'oxygène O 18.

Démarrage à froid

Si nous supposons que l’hypothèse du démarrage « à froid » est correcte, alors la concentration de l’isotope O 18 dans les eaux des océans du monde et dans les roches terrestres aussi anciennes que le granit et le basalte devrait être à peu près la même. Mais il s’est avéré que ce n’est pas le cas, rochers Il y a sensiblement plus d'isotope O 18. L'intrigue est devenue encore plus grande lorsqu'il s'est avéré que la composition isotopique des eaux terrestres ne correspond pas non plus à la composition isotopique de la glace extraite de comètes spatiales, bien que la théorie du bombardement de la Terre blocs de glaceétait et reste très populaire. Entre autres hypothèses, on peut supposer que l'eau s'est formée à la suite de plusieurs phénomènes non évidents. ce moment temps, processus.

Un fait intéressant est que la majeure partie de l'eau système solaire formé avant le Soleil lui-même. Notons encore un fait amusant, la composition isotopique de l'eau dans les roches lunaires et dans les analogues terrestres est à peu près la même. Mai avec haut degré il est probable que la Lune et la Terre ont été formées à partir de la même substance, et puisque l'hydrosphère s'est formée au stade final de la « formation des planètes », on peut supposer que sa composition isotopique est restée inchangée.

Les questions restent donc ouvertes. Comment l’eau s’est-elle formée ? Quand le processus a-t-il commencé ?

Les scientifiques se disputent encore sur l'apparition de l'eau sur Terre. Un ami a commencé à chercher des hypothèses. J'en ai trouvé six. Il n'y a pas d'accord dans ce monde ! D'où vient l'eau sur Terre - options de réponse.

Hypothèses sur l'origine de l'eau sur Terre

Première hypothèse. Origine chaude de la Terre

On pense que la Terre était autrefois en fusion boule de feu, qui, rayonnant de la chaleur dans l'espace, s'est progressivement refroidi. La croûte primordiale est apparue, est née composants chimiqueséléments et parmi eux le composé de l’hydrogène avec l’oxygène ou, plus simplement, l’eau.

L’espace autour de la Terre est devenu de plus en plus rempli de gaz qui jaillissaient continuellement des fissures de la croûte en refroidissement. En se refroidissant, la vapeur a formé une couverture nuageuse qui enveloppait étroitement notre planète. Lorsque la température dans l’enveloppe gazeuse a tellement baissé que l’humidité contenue dans les nuages ​​s’est transformée en eau, les premières pluies sont tombées.

Millénaire après millénaire, les pluies sont tombées. Ils sont devenus la source d’eau qui a progressivement rempli les dépressions océaniques et formé l’océan mondial.

Deuxième hypothèse. Origine froide de la Terre

La Terre était froide, puis elle a commencé à se réchauffer. L'échauffement était la raison activité volcanique. La lave émise par les volcans a transporté de la vapeur d'eau jusqu'à la surface de la planète. Une partie de la vapeur, en se condensant, a rempli les dépressions océaniques et une autre a formé l'atmosphère. Comme cela a maintenant été confirmé, arène principale l'activité volcanique au cours des premières étapes de l'évolution de la Terre a en fait formé le fond des océans modernes.

Selon cette hypothèse, l'eau était contenue déjà dans cette affaire principale, à partir duquel notre Terre a été formée. La confirmation de cette possibilité est la présence d'eau dans les météorites tombant sur Terre. DANS " pierres célestes» c'est jusqu'à 0,5%. À première vue, une infime quantité. Comme c’est peu convaincant !

Troisième hypothèse

La troisième hypothèse vient encore une fois de l’origine « froide » de la Terre avec son réchauffement ultérieur.
À un certain stade de réchauffement du manteau terrestre, à des profondeurs de 50 à 70 km, de la vapeur d'eau a commencé à se former à partir des ions hydrogène et oxygène. Cependant chaleur le manteau ne lui permettait pas d'entrer en composés chimiques avec la substance du manteau.

Sous l’influence d’une pression énorme, la vapeur a été projetée dans les couches supérieures du manteau, puis dans la croûte terrestre. Dans le cortex, il y a plus basses températures stimulé des réactions chimiques entre les minéraux et l'eau, suite au relâchement des roches, des fissures et des vides se formèrent, qui furent immédiatement remplis d'eau libre. Sous l'influence de la pression de l'eau, les fissures se sont fendues, se sont transformées en failles et l'eau s'est précipitée à travers elles jusqu'à la surface. C’est ainsi que sont apparus les océans primaires.

Cependant, l’activité de l’eau dans la croûte terrestre ne s’arrête pas là. Eau chaude acides et alcalis assez facilement dissous. Ce « mélange infernal » a corrodé tout et tout le monde autour, se transformant en une sorte de saumure, qui a donné à l'eau de mer sa salinité inhérente jusqu'à aujourd'hui.

Des millénaires se sont remplacés. La saumure s’est inexorablement répandue plus largement et plus profondément sous les fondations granitiques des continents. Il ne lui fut pas donné de pénétrer dans le granit lui-même. La structure poreuse du granit, tel un mince filtre, retenait les matières en suspension. Le « filtre » s'est bouché et, une fois bouché, il a commencé à jouer le rôle d'un écran, bloquant le passage de l'eau.

Si tout cela se produisait, alors sous les continents, à une profondeur de 12 à 20 km, se trouvent des océans d'eau comprimée saturés de sels et de métaux dissous. Il est tout à fait possible que de tels océans se soient étendus sous les nombreux kilomètres de fonds basaltiques de la planète. les océans de la Terre.

Cette hypothèse est soutenue par forte augmentation vitesse ondes sismiquesà une profondeur de 15 à 20 km, c'est-à-dire exactement là où devrait se trouver l'interface supposée entre le granit et la surface de la saumure, la limite changement soudain proprietes physiques et chimiques substances.

Cette hypothèse est également confirmée par ce qu'on appelle la dérive des continents. Les masses granitiques des continents bougent. Ils « flottent », bien que leur vitesse de déplacement ne soit que de quelques centimètres par siècle. Pourquoi ne pas supposer que les océans de saumures agissent comme une sorte de film sous les « fonds » des continents, comme un film d’huile dans un roulement entre l’essieu et l’arbre.

Si les saumures existent, l'humanité les utilisera probablement à l'avenir comme le minerai liquide le plus riche dans lequel sont dissous les éléments les plus précieux et leurs composés.

La quatrième hypothèse de l'astrophysicien anglais Hoyle

Son essence est la suivante : la condensation du nuage protoplanétaire entourant notre proto-Soleil s'est déroulée de manière inégale à différentes distances du Soleil. Plus on s'en éloigne, plus la température du nuage est basse. Plus près du Soleil, par exemple, les métaux pourraient se condenser sous forme de substances plus réfractaires. Et là où passent les orbites d'Uranus, Neptune et Pluton, selon les calculs de Hoyle, la température était d'environ 350 K, ce qui est déjà suffisant pour la condensation de la vapeur d'eau.

C'est cette circonstance qui peut expliquer la nature « aqueuse » d'Uranus, Neptune et Pluton, formés lors de la fusion de particules de glace et de neige. La nature "Eau" planètes spécifiées confirmé par les dernières observations astronomiques.

Cependant, lors de la formation des planètes extérieures, il y a eu une « poussée » gravitationnelle de blocs de glace dans la région. Planètes intérieures. Ceux des blocs qui étaient de taille suffisante n'ont pas eu le temps de s'évaporer complètement de rayons de soleil, atteint la Terre et tombe dessus sous la forme d’une sorte de « pluie » glacée. Évidemment, ces « pluies » étaient plus abondantes sur Mars et très rares sur Vénus.

Les calculs de Hoyle confirment la possibilité de la formation des océans sur Terre à partir de pluies verglaçantes, qui n'a pris que quelques millions d'années.

Cinquième hypothèse

Comme la quatrième, elle suppose purement origine cosmique de l'eau, mais d'autres sources. Le fait est qu’une pluie de particules chargées électriquement tombe continuellement sur la Terre depuis les profondeurs de l’espace. Et parmi ces particules, une bonne proportion sont des protons – les noyaux des atomes d’hydrogène. En pénétrant dans les couches supérieures de l'atmosphère, les protons capturent des électrons et se transforment en atomes d'hydrogène, qui réagissent immédiatement avec l'oxygène atmosphérique. Des molécules d'eau se forment. Le calcul a montré que source cosmique cette espèce est capable de produire près de 1,5 tonne d'eau par an, et cette eau atteint la surface de la terre sous forme de précipitations.

Une tonne et demie... Selon les normes mondiales, une quantité insignifiante. Mais il ne faut pas oublier que l'éducation est telle eau spatiale a commencé simultanément avec l’émergence de la planète, soit il y a plus de 4 milliards d’années.

Sixième hypothèse

Comme les scientifiques l’ont établi, il y a environ 250 millions d’années, il n’existait qu’un seul continent sur Terre. Puis, pour des raisons inconnues, il s'est fissuré et ses parties ont commencé à s'écarter, « flottant » les unes par rapport aux autres.

La preuve de l'existence d'un continent autrefois uni n'est pas seulement la similitude les côtes, mais aussi la similitude de la flore et de la faune, la similitude structures géologiques côtes. Bref, peu de gens doutent aujourd’hui de l’unité des continents de la Terre dans le passé. Une autre chose laisse perplexe : comment des blocs continentaux, tels des « icebergs » géants, peuvent-ils s'éloigner les uns des autres si leurs racines atteignent des dizaines de kilomètres de profondeur ? Et qu’est-ce qui les met en mouvement ?

Recherche dernières années confirmé : oui, les continents « flottent », la distance qui les sépare ne cesse de croître. Le mouvement des continents est brillamment expliqué par l’hypothèse de l’expansion de la Terre. L'hypothèse est la suivante : à l'origine, la Terre avait un rayon deux fois moins grand qu'aujourd'hui. Les continents, alors fusionnés, encerclaient la planète. Les océans n'existaient pas. Et puis, à la frontière du Protérozoïque et du Mésozoïque (il y a 250 à 300 millions d'années), la Terre a commencé à s'étendre. Le continent unique a cédé la place à des fissures qui, une fois remplies d'eau, se sont transformées en océans. Et depuis lors jusqu’à nos jours, le rayon de la Terre a doublé !

Invention horloge atomique a permis de déterminer avec une précision absolue la longitude et la latitude des objets terrestres depuis le ciel étoilé. Les mesures ont montré que notre planète... continue de s'étendre !

L’Europe, par exemple, est en expansion. Moscou et Léningrad «nagent» vers l'est à une vitesse de 1 cm par an. Et Hambourg, située au centre de l’Europe, reste en place.

Vitesse d'expansion Continent européenénorme. Après tout, en seulement 20 millions d'années (une période insignifiante pour époque géologique) à la suite d'un tel mouvement, un bol du futur océan de 4 000 km de large pourrait se former.

Cependant, jusqu’à présent, les partisans de l’hypothèse de l’expansion de la Terre ne disposaient d’aucun argument permettant d’expliquer pourquoi la Terre est en expansion.
De tels arguments existent désormais.

Rappelons tout d’abord (et nous y reviendrons plus tard) que l’Univers est constitué à 98 % d’hydrogène, c’est-à-dire l’élément qui donne naissance à l’eau. Notre Terre est composée à 98 % d’hydrogène. Il est venu vers nous avec ces particules froides poussière cosmique, à partir de laquelle toutes les planètes du système solaire ont été formées. Et parmi ces particules se trouvaient aussi des atomes métalliques.

C’est là que nous rencontrons un phénomène intéressant. Il s'avère que les métaux sont capables d'absorber d'énormes quantités d'hydrogène - des dizaines, des centaines et même des milliers de volumes par volume. De plus : plus un métal absorbe (ou se fixe) d’hydrogène, plus il devient dense, c’est-à-dire qu’il diminue de plus en plus en volume. Oui, nous n'avons pas fait de réservation - elle diminue. Donc, métaux alcalins, en ajoutant de l'hydrogène, diminuer le volume de 1,5 fois déjà à pression atmosphérique. Quant aux autres métaux (par exemple le fer et le nickel, dont, selon les scientifiques, est composé le noyau terrestre), alors à pression atmosphérique normale (105 Pa), la diminution de volume est très insignifiante.

Cependant, à mesure que le nuage de poussière s'épaississait, compression gravitationnelle, et la pression à l’intérieur de la proto-Terre a augmenté. En conséquence, le degré d'absorption de l'hydrogène par les métaux du groupe du fer a également augmenté. La compression a généré l'antipode de la pression - le chauffage.

Et comme les régions centrales de la planète formée étaient soumises à la plus grande compression, la température y augmentait également plus rapidement.

Et à un moment donné du réchauffement, lorsque la température dans le noyau terrestre atteignait un certain valeur critique(transition de la croissance quantitative vers un nouvel état qualitatif !), le processus inverse a commencé : la libération d'hydrogène des métaux.

La désintégration des composés métal-hydrogène, c'est-à-dire la restauration des structures métalliques, a provoqué une forte augmentation du volume de matière dans le noyau terrestre. L'expansion du noyau métallique s'est manifestée avec une telle force que le manteau et la croûte de la planète, incapables d'y résister, se sont fissurés.

Ainsi, le dégazage de l’hydrogène s’est accompagné de l’expansion de la Terre. Pendant ce temps, l'hydrogène, pénétrant dans l'énorme épaisseur de la planète, capturait au passage des atomes d'oxygène, et de la vapeur d'eau s'échappait déjà à sa surface. En se condensant, l'eau combla les fissures de la croûte. Les océans se sont progressivement formés.

Donc, six hypothèses sur l'origine de l'eau terrestre. Au fil du temps, il deviendra clair lequel d’entre eux est vrai. Peut-être que les six se révéleront vraies, chacune dans une certaine mesure. En attendant, la question « D’où vient l’eau sur Terre ? reste ouvert.

La vie de toute vie sur Terre dépend du liquide clair indispensable, mais personne ne sait avec certitude d'où vient l'eau et comment elle est apparue sur notre planète. Un certain espoir est suscité par les découvertes récentes confirmant la présence d'eau sous une forme ou une autre sur de nombreux autres corps célestes. Cela nous donne un peu d’espoir que nous ne sommes pas seuls dans l’Univers.

Pourquoi une personne a-t-elle besoin d’eau ?

Les besoins quotidiens en eau d'un adulte sont d'environ 2 litres :

• Le liquide est nécessaire au fonctionnement normal des processus métaboliques.
• En partie grâce à l'eau, le flux sanguin et les réserves de liquide dans les cellules et l'espace intercellulaire sont reconstitués.
• Il est nécessaire de réguler l'équilibre électrolytique. Ses violations peuvent conduire à l'arrêt de l'influx nerveux.
• La personne moyenne ne peut pas vivre plus de quelques jours sans liquide.

Tout cela nous fait penser qu’il n’y a pas beaucoup d’eau potable sur la planète.

La majeure partie est eau de mer , la présence de sel dans sa composition élimine la possibilité d'étancher la soif. Et ceci si l'on considère que donnant la vie non seulement aux humains, mais aussi à tous les représentants de la flore et de la faune.

D'où vient l'eau ?

À ma façon composition chimique l'eau est combinaison d'oxygène et d'hydrogène . Il existe un grand nombre d'atomes d'hydrogène dans l'Univers, car toutes les étoiles en sont les « forges ». Avec l’oxygène c’est un peu plus compliqué, mais spécifiquement sur notre planète il était présent quasiment dès les premiers jours. Il ne reste plus qu'à attendre que les deux éléments se combinent en quelque chose d'unique et de complètement nouveau, mais quand il reste des milliards d'années à venir, on peut attendre un peu.

Les scientifiques ne parviennent toujours pas à comprendre la nature de la capacité thermique et du transfert de chaleur de l’eau. Selon toutes les lois de la chimie, cette substance aurait dû avoir des caractéristiques complètement différentes.

C’est peut-être une question de niveau de nos connaissances, ou peut-être que la situation est bien plus intéressante. Mais aujourd'hui, nous pouvons dire avec confiance ce qui suit à propos de l'eau:

1. L’eau se trouve non seulement sur Terre, mais aussi dans de nombreux autres coins de l’Univers.
2. Il s'est formé à la suite de la combinaison d'hydrogène et d'oxygène dans des proportions de 2 pour 1.
3. L'eau se trouve aussi bien sur les planètes que sur les astéroïdes et les comètes.
4. Elle est même présente dans Cosmos. On le trouve le plus souvent sous forme solide.

D'où vient l'eau sur terre ?

Concernant l'apparence de l'eau sur notre planète natale Il existe deux théories opposées :

Personne ne peut mettre un terme à cette controverse ; nos idées sur le monde qui nous entoure sont encore largement fragmentées. Mais c’est la première théorie qui semble la plus prometteuse.

Origine terrestre de l'eau

Aujourd’hui, nous savons avec certitude que la Terre n’est pas unique en termes de présence d’eau. Dans les mêmes comètes et météorites, H2O a dû se former d’une manière ou d’une autre. Cela signifie qu'il existe un mécanisme de production d'eau dans l'Univers, ce qui ajoute un point au trésor des partisans de la théorie de l'origine terrestre de l'eau.

L'humanité a exploré en toute sécurité Lune Et Je n'y ai trouvé aucune trace d'eau. Et c’est sur le satellite le plus proche, qui, selon les normes astronomiques, est « à un jet de pierre ». Certaines comètes et météorites sélectives ont apporté de l’eau sur Terre, mais pas sur la Lune. On peut affirmer que la lune n'a pas d'atmosphère propre, mais pratiquement absence totale L’atmosphère de Mars n’a pas empêché l’existence de « calottes glaciaires » entières à ses pôles.

Que dire du nombre de corps célestes nécessaires pour « remplir » la Terre de toute l'eau qui s'y trouve actuellement. De plus, cela n'explique en rien pourquoi la plupart de l'eau est salée et seule une petite proportion est fraîche ( Selon les statistiques, 3% de frais et 97% de salé).

Mais si H2O s'est formé sur Terre à cause de la chaîne réactions chimiques, quelques réponses possibles à cette question peuvent être envisagées.

D’où vient l’eau du réseau d’approvisionnement en eau ?

Mais le plus souvent nous sommes plus préoccupés problèmes urgents que la nature de l’origine de l’eau. Beaucoup plus intéressant Comment arrive-t-il dans nos robinets ? puis « migre » vers les théières et les pots.

Selon les normes d'hygiène élaborées, il y a :

• Un réservoir dans lequel est puisée l'eau pour les besoins de la population.
• Un certain nombre de structures de prise d'eau qui collectent et filtrent le liquide.
• Vaste système d'approvisionnement en eau. Les mêmes tuyaux par lesquels le liquide pénètre dans nos maisons.

La qualité de l'eau est régulièrement surveillée, dans le respect de GOST et d'autres normes. C'est juste La qualité des conduites d'eau laisse beaucoup à désirer.

Même si l'eau « à l'entrée » du système était parfaitement propre, à la « sortie » elle n'est pas toujours propre à la consommation. C'est pourquoi Il est préférable de filtrer et de faire bouillir l'eau du robinet.

Certaines personnes aiment décanter, congeler, etc. systèmes complexes filtration. Si nous étions quelque part au Nigeria, de telles précautions auraient le droit d’exister. Mais dans l’espace post-soviétique, avec l’eau du pipeline, tout n’est pas si mal.

D'où vient l'eau ?

L'existence de l'eau sur notre planète est assurée par :

• Un changement climatique complexe.
• Différentes quantités de chaleur que la surface reçoit.
• Le processus d’évaporation et de condensation du liquide.
• La présence du Soleil, qui a assuré un afflux d'hydrogène.
• La libération d'oxygène par le magma et sa fusion avec l'hydrogène.

Si l’on considère la question d’un point de vue un peu terre-à-terre :

1. L'eau pénètre dans les appartements et les maisons par des canalisations.
2. Dans ceux-ci, il est administré sous la pression des structures de prise d'eau.
3. C'est là que l'eau est filtrée.
4. Et il est prélevé dans le plan d'eau le plus proche - rivière, lac, réservoir.

Mais il est important non seulement de savoir d'où vient l'eau, mais aussi de maintenir l'équilibre eau-sel normal de votre propre corps.

Certaines questions sont en réalité plus compliquées qu’il n’y paraît à première vue. AVEC point scientifique Peu de gens peuvent expliquer d’où vient l’eau. Vous savez désormais que ce liquide ne vient pas uniquement d’un robinet.

Vidéo sur l'origine de l'eau sur Terre

Eau C’est la substance sans laquelle la vie sur Terre n’est pas possible. Les scientifiques se disputent encore sur l'apparition de l'eau sur Terre. Deux groupes de chercheurs, travaillant indépendamment l’un de l’autre, ont conclu que l’eau sur la planète est apparue grâce à « mouillé» astéroïde.

L’origine de l’eau sur la planète est aussi floue que l’origine de la planète elle-même. Il existe des hypothèses sur la provenance de l'eau. Certains scientifiques pensent que la Terre était initialement une météorite froide, d’autres qu’il s’agissait d’une boule de feu brûlante.

Les scientifiques qui revendiquent l’origine de notre planète affirment que l’eau faisait partie de cette même météorite sous la forme d’une substance glacée ou semblable à de la neige. Partisans " chaud"Les théories sur l'origine affirment que l'eau a été libérée sous forme de sueur par le magma chauffé de la Terre au cours du processus de refroidissement et de durcissement. L'eau a progressivement pénétré à la surface, restant dans les basses terres, formant des mers et des océans.

Et en raison du fait que le Soleil a chauffé la Terre de manière inégale, un cycle de l'eau a commencé dans la nature, des rivières, des lacs et des réservoirs ont commencé à apparaître. Les géologues suggèrent qu’après la formation de la planète, il faisait très chaud et sec. Selon la théorie, Il y a 3,9 milliards d'années, de nombreuses comètes et astéroïdes contenant de l'eau ont bombardé la surface de la planète, ceci explique l'origine des mers et des océans, après la formation de la planète.

Cependant, de nombreuses études montrent que dans la structure eau naturel, notamment dans les mers et les océans, contient un grand nombre de le deutérium, un élément appelé " hydrogène lourd" Par conséquent, le deutérium est créé par réaction avec l’hydrogène, ce qui permet à un petit pourcentage d’atomes de gagner un électron supplémentaire, devenant ainsi du deutérium. Selon les scientifiques, ce phénomène indique l'origine terrestre de l'eau.
La Terre, la troisième planète la plus éloignée du Soleil, possède le plus grande masse parmi d'autres planètes semblables à la Terre dans notre système solaire. Le caractère unique de notre planète est qu'elle est la seule planète célèbre, sur lequel l'existence de la vie est enregistrée. Les scientifiques ont suggéré que La Terre s'est formée il y a 5 à 6 milliards d'années. Et peu après sa création champ gravitationnel m'a attiré vers moi le seul satellite- La lune.
Quelle quantité d’eau y a-t-il sur la planète ?

Regardez le globe. Une immense zone de couleur bleu-bleu attirera immédiatement votre attention. Seulement 29% Sur la superficie totale de la Terre, elle est occupée par des terres (continents et îles), le pourcentage restant étant constitué de mers, d'océans, de lacs et de rivières. Total Il y a une énorme quantité d'eau sur la planète. Si vous collectez toute l'eau de la Terre dans une goutte, le diamètre de la goutte sera d'environ un millier et demi de kilomètres. Et l'océan le plus profond de la planète est le Pacifique, son profondeur maximale s'élève à 11,8 kilomètre La profondeur moyenne des océans est d'environ 3800 mètres. Si l'eau était répartie uniformément sur la surface du terrain, alors tout Terre serait sous l'eau, et l'épaisseur de l'eau serait 2710 mètres.

Un cinquantième de la surface terrestre est occupé par des lacs frais et salés. Tous les lacs contiennent cinq fois moins d’eau que les océans et les mers. Et en termes de nombre de lacs, la Russie occupe la première place ; il y a des milliers de lacs dans notre pays. Parmi eux, le plus grand est la Caspienne, dont la superficie est légèrement plus grande. 420 mille km2.

Parmi les lacs d'eau douce, les plus grands sont Ladonezhskoye, Onega, Baïkal avec superficie totale des centaines de milliers de kilomètres carrés. Il existe des pays avec une somme énorme lacs frais - Finlande, Norvège. Plus de la moitié du territoire norvégien est constitué de lacs.

Le plus fournisseur principal eau fraiche précipitations sur la planète, remplissant directement les lacs, les rivières et les ruisseaux. Les lacs de montagne sont particulièrement propres ; ils sont alimentés par l'eau qui se forme lors de la fonte des glaces et des neiges. Il y a environ trois fois plus d'eau dans les rivières de notre planète que dans les lacs. En termes de longueur du fleuve, la Russie occupe la première place.

Les astronomes Sean Raymond (Université de Bordeaux, France) et Andre Isidoro (Université de São Paulo Julio de Mesquita Filho, Brésil) ont décrit un mécanisme possible par lequel l'eau est arrivée sur Terre. Leurs recherches ont été publiées dans la revue Icarus, disponible sur le site arXiv.org, et le premier auteur en a parlé sur son blog.

Les scientifiques pensent que l'eau sur Terre et les corps célestes provenant de la ceinture d'astéroïdes située entre les orbites de Mars et Jupiter origine commune, associé principalement à la formation géantes gazeuses dans le système solaire.

Les océans couvrent les trois quarts de la Terre, mais les eaux de surface ne représentent qu'un quatre millième masse totale planètes. Il y a de l'eau à la fois dans le manteau (sous forme de roches hydratées) et dans le noyau terrestre. On ne sait pas quelle quantité il y a, probablement dix fois plus qu'à la surface.

En général, il y a peu d’eau sur Terre, et il y en a aussi sur la Lune, Mercure, Vénus et Mars. Peut-être que sur Vénus et Mars il y avait plus d'eau. Le principal réservoir d’eau sur l’orbite de Jupiter est la ceinture d’astéroïdes.

Dans la partie intérieure de la courroie principale, entre 2−2,3 unité astronomique du Soleil, les astéroïdes de classe S (rocheux) prédominent, tandis que dans la région extérieure, ce sont les astéroïdes de classe C (carbonés). Il existe d'autres astéroïdes, mais moins massifs. Les astéroïdes de classe C contiennent plus d'eau que les astéroïdes de classe S, soit environ dix pour cent (en masse).

L'origine de l'eau peut être déterminée en effectuant une analyse isotopique de l'hydrogène contenu dans l'eau de différents corps célestes. En plus du protium, on trouve dans la nature de l'hydrogène avec un noyau d'un proton, du deutérium (avec un proton et un neutron) et très rarement du tritium (avec un proton et deux neutrons).

NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Betsy Asher Hall/Gervasio Robles Jupiter

L'analyse isotopique révèle plusieurs caractéristiques. Le Soleil et les géantes gazeuses ont un rapport deutérium/tritium inférieur d’un à deux ordres de grandeur à celui de la Terre. Mais pour les astéroïdes de classe C, ce chiffre est quasiment le même que pour notre planète. Cela indique une origine commune de l’eau.

Les comètes du nuage d’Oort ont un rapport deutérium/protium environ deux fois supérieur à celui de la Terre. Il existe trois comètes sur l'orbite de Jupiter, pour lesquelles ce paramètre est proche de celui de la Terre, mais il existe également une comète où cet indicateur 3,5 fois plus. Tout cela pourrait signifier que l'eau des comètes origines différentes et seule une partie s'est formée de la même manière que sur Terre.

Cérès

Les planètes se forment autour de jeunes étoiles dans des disques géants de gaz et de poussière. Plus près de l'étoile, il fait trop chaud, c'est pourquoi des planètes riches en silicium et en fer y apparaissent. Il fait plus froid plus loin de l'étoile, là-bas corps célestes peut également être formé à partir de glace d’eau. La Terre est née dans la partie du disque protoplanétaire où sont nés les corps célestes rocheux, sans eau. Cela signifie qu'elle est venue sur la planète de l'extérieur.

D’un autre côté, les astéroïdes des classes S et C sont trop différents pour pouvoir se former les uns à côté des autres. De plus, la limite au-delà de laquelle se formaient les corps célestes glacés s'est constamment déplacée au cours de l'évolution du système solaire, rôle décisif Jupiter a joué un rôle à cet égard.

On pense que Jupiter et Saturne se sont formés en deux étapes. Au début, c'étaient des corps célestes solides, plusieurs fois plus lourds Terre moderne, puis a commencé à capturer le gaz du disque protoplanétaire. A ce stade, la masse et la taille des planètes augmentent fortement, les géantes se libèrent de l'espace dans le disque protoplanétaire.

Grand Jupiter et Saturne étaient alors entourés de petits planétésimaux – les prédécesseurs des protoplanètes. À mesure que Jupiter et Saturne grandissaient, les orbites des planétésimaux s'étiraient, se croisant partie intérieure système solaire et s'éloigner de l'étoile. Mais Jupiter et Saturne attiraient toujours le gaz du disque protoplanétaire, ce qui, comme le montre la simulation, les orbites des planétésimaux ont été corrigées par Jupiter et déplacées dans la région ceinture moderne astéroïdes.

Saturne est apparu plus tard que Jupiter et sa formation a conduit à nouvelle migration planétésimaux, bien que moins significatifs. La principale conclusion des chercheurs est que des astéroïdes de classe C sont apparus dans la ceinture depuis les orbites des géantes gazeuses après que Jupiter et Saturne ont terminé leur formation (bien que certains planétésimaux aient pu atteindre l'orbite de Neptune).

Selon les scientifiques, l'eau est arrivée sur notre planète lors de la formation de la ceinture d'astéroïdes grâce à des planétésimaux d'un certain type (à savoir les astéroïdes de classe C) avec des orbites très excentriques (allongées) et instables qui traversaient la trajectoire de la Terre. L'analyse des isotopes de l'hydrogène en est la principale confirmation.

L'apport d'eau sur Terre s'est pratiquement achevé avec la formation de Jupiter et de Saturne et la disparition du disque protoplanétaire. Ainsi, l'hypothèse populaire qui explique la petite taille de Mars par la migration de Jupiter plus profondément dans le système solaire est en corrélation avec le mécanisme d'enrichissement de la Terre en eau. L'apparition dans le système solaire interne (tant sur les planètes rocheuses que dans la ceinture d'astéroïdes) de l'eau, la source de vie la plus importante sur Terre, s'avère simple effet secondaire croissance de Jupiter et Saturne.