难道地球有防水膜?无孔不入的水,为什么没有渗入地球内部?

毅尧评美好的时尚 2024-09-29 19:40:41

地球的面貌千变万化,云层之下就有浩瀚的海洋,在广袤无垠的深海中,水是无处不在的,但它却没有侵蚀地球内部,甚至没有大规模地渗入地球内部,那么,水到底发生了什么?

让我们先来看看地球的“一湖一海”,在蓝色的地球上,海洋占据着主导地位, 地球表面大约71%被海洋覆盖,蒸腾出亿万年的水汽,孕育了生灵,成就了地球万物生灵的家园。

但实际上,这些水量和地球的质量相比并微不足道, 地球的海洋和湖泊中水的质量加起来仅占地球总质量的万分之2.2,也就是说,即使地球表面看起来水波荡漾,但其实水的量远远低于地球的总质量。现在我们已经了解了地球的海洋和湖泊中水的质量占比,并知道了水无法渗入地球内部的答案。

第一:地球的海洋深度并不深,水量十分有限

01.地球的海洋占地表面71%,面积巨大,但水量相对有限

尽管地球表面被海洋覆盖了71%,但是要知道,地球的海洋深度并不深, 地球海洋的平均深度为3.8公里,而地球的平均半径为6371公里,相对于地球的半径,海洋的深度可谓微不足道,这样的深度确实很难让人联想到地球内部的庞大。

02.地球海洋深度不够,水如何无法渗入地球内部?

因为地球海洋的平均深度只有3.8公里,这个深度相对较浅,所以水分子无法在这里形成足够的压力去推动水流向地球深处,深海中的水分子会因为地球的重力而保持在原地 ,即便地壳破裂,水也只会沿着破裂的地壳向外扩散,而不会进入地球内部。

第二:水分子和岩石紧密结合,无法穿透地壳层

(岩石圈的结构)

地壳是地球表面的外壳,厚度约30公里, 地壳的岩石圈结构致密坚固,岩石圈由多层岩石层组成,这些岩石层的化学成分和物理特性不同,导致岩石圈的结构和性质也有所不同。例如, 上层岩石圈主要由花岗岩等低密度岩石组成,而下层岩石圈则由玄武岩等高密度岩石组成。

而由于地壳的岩石圈结构致密坚固,因此对于水分的渗透也有着极高的阻碍。 岩石的密度和硬度较高,水分子在固体表面上会和岩石产生强的黏附力,渗透的能力受到限制,更何况地壳的温度高,压力大,水分子在没有足够的能量和时间的情况下,很难穿透地壳层进入地球内部。

(地壳的温度高,压力大)

如果地壳的温度足够高,水分子会在加热下蒸发成水蒸气,从而失去与地壳的联系,这也是水分无法渗透地壳的原因之一。 地壳的温度一般在几百度到几千度之间,随着深度的增加,温度也会相应地升高,目前已知的地壳中最高的温度可以达到几千度。

在高温的环境下,水分子会获得足够的能量转化成气态或超临界状态,从而失去和地壳的联系。 地壳的高温环境会加速水分的蒸发,使其无法在高温下长时间停留。水分在高温环境下会迅速蒸发成水蒸气或者其他形式,从而也失去了和地壳的直接接触的机会。

第三:没有水分子,地球内部也会形成循环

原因A:渗入地壳内部的水会转化为蒸气,压力增大使其不能继续向下流动

我们知道,地壳的温度高,压力大,高温高压的环境使得液态水不可能在更深处继续渗透,否则会导致水变成蒸汽, 水蒸气的压强会随着深度的增加而增加,就会产生巨大的压力,使得水蒸气无法继续向下流动。

原因B:渗入地壳内部的水会重新回到地表

根据地球的水循环理论,地壳内部的水分会在一定的条件下重新回到地表。 当水分渗入地壳内部后,会随着地壳的运动再次回到地表,比如通过火山喷发或者海底热泉等形式重新回到地表。

而渗入地壳内部的水,和地表的水是会不断地进行循环, 在下雨时,地表的水分子就会渗透入土壤和岩石中,进入地下水系统,而地下水又会在蒸发和降水等环境中重新回到地表,这种水的循环是动态的,维持着地表水的存在,避免了地表水分完全消失的可能性。

地球的海洋深度虽然有限,但它却有着神奇的自我更新机制,水分子会在地壳内部循环,达到一个稳定的状态,确保地表水不会干涸。这一机制,也为地球上的生态系统提供了稳定的水源,保障了生命的延续。

结尾:地球的水循环,水的量是否会影响地球的生态系统?

(水的量影响生态系统的稳定性)

地球的水循环与地球的生态系统息息相关,水的存在或缺失可能会对地球的生态系统产生更深远的影响。 比如,水的量过多可能会导致洪水等自然灾害的发生,水的量过少可能会导致干旱等问题的出现,从而影响生态系统的平衡和稳定。

另外,科学家们也发现,地球的水循环可能与地质活动的频率和强度有关, 例如,在一些板块边界的活动区域,地质活动频繁,水的流动和循环也比较活跃,这可能有助于维持当地的生态平衡。相反,在一些地质活动不活跃的地区,水的流动和循环可能比较缓慢, 这可能会导致当地的生态系统受到影响,如干旱、沙漠化等问题。

地球表面看似被海洋包围,但实际上,地表的水分并不会轻易地渗入地球内部,水的存在和活动方式一直是科学家们关注的焦点。通过对地壳环境的研究,我们发现,地球内部的水分子并不会轻易地渗透到地球内部,这也为地球的生态系统提供了保障。

0 阅读:17