在太陽系里，地球是顆得天獨(dú)厚的天體，它離太陽不近也不遠(yuǎn)；溫度不太高也不太低；有稠密的大氣層和豐富的水資源。據(jù)計(jì)算，地球上的水的總量達(dá)到145 億億噸。它廣布于地球的各個(gè)角落。江河湖海是它們的故鄉(xiāng)；地下、大氣、巖石和礦物中有它們的蹤影；甚至在所有生物體中，水幾乎占有它們組成物質(zhì)的三分之二。

　　水使地球生機(jī)盎然，水使地球生命能繁衍生息，水帶來了人類文明世界進(jìn)步。當(dāng)人們放眼宇宙時(shí)，才發(fā)現(xiàn)地球與其他行星比較起來，是那么特殊，地球是唯一擁有液態(tài)水的行星。那么地球之水是從哪里來的呢？很多人這么認(rèn)為，地球之水與生俱來。

　　太陽系形成假說——星云說認(rèn)為，地球和太陽系的各大行星，均起源于一個(gè)原始星云——太陽星云。太陽星云的物質(zhì)由三大類組成：一類是氣物質(zhì)，包括氦和氫，占總重量的98.2％；另一類是冰物質(zhì)，包括水冰、氨、甲烷、氧、碳、氮和氫的化合物，含量約為1.4％；再一類是土物質(zhì)，主要包括鐵、硅、鎂、硫等重元素與氧的化合物，它們的數(shù)量在星云中只占0.4％。太陽星云起先是非常疏散的。在萬有引力的作用下，大的物質(zhì)吸引小的物質(zhì)，最后在中間形成了太陽，周圍形成行星。在行星演化的漫長過程中，由于受到中心天體——太陽熱力和引力的影響，氣物質(zhì)、冰物質(zhì)和土物質(zhì)的分配是不均勻的。它因距太陽遠(yuǎn)近不同而不同。地球離開太陽較近，所以它主要由土物質(zhì)組成，也有少量的冰物質(zhì)和氣物質(zhì)參與。其中參與組成的冰物質(zhì)就成了地球上水的來源。

　　科學(xué)家認(rèn)為，地球之水除與生俱來的外，還通過自身的演化而不斷地釋放。例如在火山活動區(qū)和火山噴發(fā)時(shí)，都有大量的氣體噴出，其中水蒸汽占 75％以上。還有，地下深處的巖漿中，也含有水分，而且深度越大，含水越多。除此以外，和地球同宗同祖的隕石，里面也含有0.5％～5％的細(xì)微水分。由此可以證明，在由土物質(zhì)組成的地球中參與了一定數(shù)量的水。

　　然而，隨著人們對火山研究的深入，有人發(fā)現(xiàn)，火山活動時(shí)釋放的水，并不是新生的水，而是滲入地下的雨水�？茖W(xué)家是通過測定這些水的同位素以后才認(rèn)識到這一點(diǎn)的。因此這種有根有據(jù)的說法無疑對“地球之水與生俱來”的假說是一種挑戰(zhàn)。

　　為了尋求地球之水的淵源，有人把眼光投向了宇宙。他們說，地球之水的主要來源是在地球形成之后，從宇宙中添加進(jìn)來的。

　　1961 年，有一位叫托維利的科學(xué)家提出了一個(gè)令人耳目一新的假說。他說，地球上的水是太陽風(fēng)的杰作。

　　太陽風(fēng)顧名思義就是由太陽刮起的風(fēng)。當(dāng)然這種風(fēng)不是流動的空氣，而是一種微粒流或叫作帶電質(zhì)子流。太陽風(fēng)的平均速度達(dá)每秒450 千米，比地球上的風(fēng)速高萬倍以上呢！當(dāng)太陽風(fēng)向近地空間吹來時(shí)，絕大部分帶電粒子流被地磁層阻擋在外，少量闖進(jìn)來的高能粒子馬上被地磁場捕獲，并囚禁在高空的特定區(qū)域內(nèi)。

　　托維利認(rèn)為，太陽風(fēng)為地球作出了有益的貢獻(xiàn)，那就是為地球送來了水。這話該怎樣理解呢？

　　托維利經(jīng)過計(jì)算指出，從地球形成到今天，地球已從太陽風(fēng)中吸收的氫總量達(dá)1.70×1023 克。若把這些氫和地球上的氧結(jié)合，就可產(chǎn)生1.53×1024 克的水。這個(gè)數(shù)字與現(xiàn)在地球上水體的總量145 億億噸十分接近。更重要的是，地球水中的氫和氘含量之比為6700∶1，這與太陽表面的氫氘比也十分接近。因此，他認(rèn)為地球之水是太陽風(fēng)的杰作。

　　但是，反對這種意見的人提出了質(zhì)疑：水雖有可能來自太空，卻也在不斷地向太空散逸。這是因?yàn)榇髿庵械乃�蒸汽分子會在陽光的紫外線作用下發(fā)生分解，變成氫原子和氧原子。

　　氫原子由于很輕，極容易擺脫地球的束縛，飛向星際空間。據(jù)計(jì)算，它的逃逸數(shù)量與進(jìn)入地球的數(shù)量大致相等。因此，他們認(rèn)為，如果地球之水光靠太空供給，而自身沒有來源的話，地球不可能維持現(xiàn)有的水量。地球上每天都在接納天外來客——隕石。這些來自太空的不速之客大部分是石隕石和鐵隕石，但也有一些是冰隕石。加入地球“家庭”的冰隕石究竟有多少？它們對地球之水的貢獻(xiàn)如何？人們從未注意過，也許認(rèn)為它們的數(shù)量微乎其微，無足輕重。

　　不久前，美國依阿華大學(xué)的科學(xué)家弗蘭克提出一個(gè)論點(diǎn)。

　　原來，弗蘭克在研究人造衛(wèi)星發(fā)回的圖像時(shí)，對1981～1986 年以來的數(shù)千張地球大氣紫外輻射圖產(chǎn)生了興趣。他發(fā)現(xiàn)，在圓盤形的地球圖像上總有一些小黑斑。每個(gè)小黑斑大約存在2～3 分鐘。這些小黑斑是什么？經(jīng)過多次分析，否定了其他一些可能之后，他認(rèn)為這些黑斑是由一些看不見的由冰塊組成的小彗星，撞入地球外層大氣后破裂、融化成水蒸汽造成的。他還估計(jì)，每分鐘大約有20 顆平均直徑為10 米的這種冰球墜入地球。若每顆可融化成水100 噸，則每年即可使地球增加10 億噸水。地球形成至今已有46 億年歷史，這么算來，地球總共可以從這種冰球上獲得460 億億噸水，是現(xiàn)在地球水體總量的三倍以上。即使扣除了地球歷年散失掉的水分，和在各種地質(zhì)作用中為礦物和巖石所吸收，以及參與生物體組成的水之外，仍然綽綽有余。地球之水來自天外冰球的說法，雖然有一定道理，但也受到了挑戰(zhàn)。一些研究者在對旅行者二號航天器拍攝的大量照片研究之后，否定了大量冰球飛入地球的看法。因此，地球之水從哪里來還沒有定論。