彗星来自哪里?它给原始地球带来了什么?

黑洞家的铲屎官

太阳系中有两个比较奇特的现象,第一个就是在所有的星球中,只有地球上有大量的液态水。第二个就是以小行星带为界,小行星带以内的天体除了地球之外都是荒漠似的星球,含水量都很少,其实地球的含水量也不算多,然而在小行星带之外,很多卫星上却有大量的水,比如木卫三,土卫六,上面的水资源含量竟然都是地球的几十倍,甚至像木星、土星、天王星、海王星上面,也被认为有大量的冰晶颗粒,水资源含量都比地球多的多。



那么,地球表面大量的液态水是怎么来的呢?科学家们认为大部分就是由彗星带过来的?由于太阳光照的作用,在太阳系中靠近太阳的地方空间中的水分子很难存在,但是在小行星带中间靠外的位置,距离地球轨道最近也要3亿公里远的地方,由于这里距离太阳比较遥远,这里的水分子可以合成冰晶,因此从小行星带中间靠外的区域,行星、矮行星、卫星、小行星,彗星等天体都可以大量的收集冰晶颗粒,因此它们都可以成为富含水的星球,但是小行星带以内的天体如火星,地球、金星、水星等却无法收集这些冰晶颗粒,所以水的含量都很少。


我们都知道,彗星都是围绕太阳做椭圆型轨道运动的,那么远处的彗星向着内太阳系进发的时候,路过地球的轨道附近,就会被地球的引力捕获,掉到地球上就带来了大量的水,这些水大部分会在大气层中蒸发成水蒸气,然后又通过降雨的方式到达地球表面,由于地球是有自己的磁场的,而且有着浓厚的大气层,所以水来到地球上之后,并不容易被蒸发到太空中,因此地球表面有大量的水流存下来,在地球形成的初期,太阳系中有大量的小行星和彗星,它们也给地球带来了大量的水,因此在地球的表面形成了广阔的海洋。


彗星主要就是来自于小行星带的外端和柯伊伯带等区域,但是在地球形成的早期,在如今的土星,天王星,海王星的轨道及其附近也会有彗星形成和存在,而且可能也有极少量的彗星来自于太阳系外。

彗星主要就是由水冰和尘埃、岩石灯组成的,除了给地球带来大量的水之外,它们也带来了一些矿物以及一些有机物等,所以彗星的到来也给地球增加了一部分的质量,有些科学家认为地球生命的形成或也和彗星也有着一定的关系。


人类的方向

彗星来自太阳系外围的部分,现在认为主要是柯伊伯带和奥尔特云。

我们以前宣传的科普,太阳系就是太阳和九大行星,现在是八大行星了,还有一些科普玩具的八大行星模型。其实,太阳系要比我们想象的更大更丰富。

柯伊伯带

在八大行星之外有一个柯伊伯带。柯伊伯带是太阳系在海王星轨道外黄道面附近、天体密集的中空圆盘状区域。

柯伊伯带的星体很多,多数是小行星,但也有较大的星体,比如第九大行星冥王星,此外还有比冥王星更大的矮行星,比如2003年发现的矮行星齐娜,就是比冥王星略大的星体。柯伊伯带是太阳系行星区域的边缘,几十亿年来这里没有聚集成一颗大行星,所以也是行星出生前的原始太空。冥王星就是因为没有扫平这里的小天体,所以被开除了大行星队伍。

柯伊伯带很冷,一般的水、二氧化碳、甲烷、氮气都会结成冰雪状态。当某个小天体因某个原因,脱离了原来轨道,有可能跑到太阳系中心区域,这个就是彗星。彗星在接近太阳时,它身上的冰雪就会挥发,在太阳风中变成了耀眼的彗星尾巴。

奥尔特云

在柯伊伯带之外还有奥尔特云,它才是太阳系的边缘。

奥尔特云是一个假设包围着太阳系的球体云团,布满着不少不活跃的小天体,距离太阳约50,000~100,000个天文单位,最大半径差不多为1光年。

上图是奥尔特云的结构图,但比例是不等比的,其实奥尔特云要大的多得多,看下图。

太阳系在形成时,宇宙云团中物质向中心聚集,最后点燃了恒星的核聚变,这时太阳风形成,开始向外吹,阻止了远处物质继续向内聚集,这样在太阳系所在的位置就有了一个相对清洁的空间,也就是宇宙云团中的一个孔洞区域。在这个孔洞边缘,一些小天体和尘埃还是随着太阳在银河系中运动,但已经不像柯伊伯带一直跟着,而是一种动态的运动。

这些天体如果出现某些扰动,掉进太阳引力场,也会成为彗星。

彗星和地球

在地球形成时,是轨道上的小天体聚集成大天体,就是地球了。然后这个大的天体继续扫荡轨道附近的物质,就像一个吸尘器。早期太阳系的彗星也是很多的,直到奥尔特云中间的孔洞形成。

彗星在轰击地球时,带来了水。看地球上的水如果聚集成球,相比地球的大小

除了水,还有一部分大气也是彗星带来的。

彗星和生命

地球在早期的陨石轰击中,还是熔岩球,水都变成水蒸气储存在大气里。

等到地球冷却下来,地球表面形成海洋,这时再掉落来彗星,带来了有机物。

彗星外号“脏雪球”,脏就是杂,它含有一些星际有机物。原始的地球就是从彗星得到的生命物质。


海螺008

彗星分为短周期彗星与长周期彗星,另外还有一些非周期彗星,它们一旦经过了太阳周围就一去不复返了,天文学家认为这些非周期彗星可能根本就不属于太阳系,它们来自于宇宙深空,无意中闯入太阳系,之后便迅速的离开。

短周期彗星与长周期彗星,顾名思义,它们的运转轨道是椭圆的,所以每经过一定时期就会从太阳身边掠过,对于此类彗星,天文学家们一直以来也没有个准确的定论,有人认为,这些彗星起源于太阳形成早期,在太阳系初具结构的时候,彗星数量非常多。

有人提出一个名为欧特云的理论,也就是理论上存在的奥尔特云,那里是彗星的聚集地,大约含有1000亿颗彗星。

奥尔特云是理论上猜测的包围太阳系的球状结构,半径大约为1光年左右,那里活跃着大量的彗星,并时常由于复杂的引力影响而闯入太阳系结构内,被我们的视线捕捉到。

还有人认为彗星是在木星等行星以外的太阳系边远地区形成,那里的宇宙空间接收到的太阳辐射少,适宜保存彗星。

彗星主要由冰物质组成,所以富含着大量的冰,另外彗星上含有有机质,所以一些科学家猜测彗星给早期地球带来了水与有机质,而有机质则慢慢的演化成生命。


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