保存了20亿年的水是啥味道?她出于好奇,大胆尝了一小口

奥秘比较磅礴 2个月前 (03-11) 阅读数 3 #社会

地球上的水是生命诞生和维持的关键因素。我们生活的星球之所以能成为如今充满生机的家园,液态水无疑是其中不可或缺的因素之一。从地球诞生至今,水的存在贯穿了地球的历史,而科学家们对于水的追溯,甚至可以追溯到大约44亿年前,那个地球刚刚脱离混沌状态,开始孕育生命的年代。

地球上最古老的水迹,早在大约44亿年前就已经出现。而最早的证据之一来自于澳大利亚西北部的锆石矿物。锆石的形成需要液态水的参与,这使得科学家能够通过对这些矿物的分析,推测出早期地球可能已具备液态水的环境。然而,尽管水在地球历史上存在了亿万年,但我们能否在现代社会中找到一滴保存了亿万年的古老水呢?

地球上的水并非永远保持在同一个地方。通过全球性的水循环——蒸发、迁徙、凝结、降水、下渗等过程,水会在地球的各个部分不停流动。换句话说,水不断地在不同的环境之间交换位置,因此要找到一个可以保存原始水质的水体是相当不容易的。虽然如此,地球深处的某些地方,却能保存下封闭的古老水体。

这些水常常存在于地下深处的岩层中,得益于岩层的高密度和低渗透性,它们能够隔绝外界的干扰,防止外部的水分进入。由于地质环境的稳定,这些封闭水体的水质得以维持数十亿年,成为地球历史的重要见证者。

说到古老水的发现,位于加拿大安大略省蒂明斯市附近的基德溪矿(Kidd Creek Mine)无疑是一个重要的例子。这个矿场自上世纪60年代以来便开始开采铜、锌、银等金属矿物。随着矿区资源的不断开采,矿井的深度也在逐渐增加,至今矿井的深度已达到3014米。

2013年,来自多伦多大学的研究团队决定利用这一深矿井,探寻地下深处是否能够找到保存了极长时间的古老水体。在矿井最深处的矿床裂缝中,研究人员意外地发现了一处封闭的古老水体。这一发现让科学界为之一振,因为这些水的年龄甚至可以追溯到20亿年前,成为地球历史上已知保存时间最长的水。

当这些古老水首次被采集出来时,水看起来清澈透明。但随着与空气接触,水的颜色迅速发生了变化,由清澈变为淡橙色。这一变化的原因,正是水中溶解的矿物质和化学物质与空气中的氧气反应所致。科学家芭芭拉·舍伍德·洛拉尔(Barbara Sherwood Lollar)出于好奇,尝试了这杯来自地球最深处的古老水。

她的评价十分直白:“太可怕了”。这些水带有强烈的硫磺味,口感粘稠,像糖浆一样,味道非常咸,且伴有浓重的苦涩,令人几乎难以忍受。

从地质学角度分析,这些水之所以味道如此糟糕,正是由于它们长时间处于与外界隔绝的环境中。在20亿年的封闭状态下,周围岩层中的物质不断溶解进入水中,却无法通过自然的水循环得到稀释。久而久之,水中的矿物质含量大幅增加,形成了这种咸苦异常的水体。

进一步研究表明,这些古老水的盐度高达普通海水的10倍,其中溶解着大量的矿物质,包括钙、镁和铁等。水中甚至还包含一些稀有气体,如氙、氦、氪、氖和氩等。所有这些成分共同作用,导致了水的味道和外观极其特殊。

更让人惊讶的是,科学家们在这些水中竟然发现了微生物的痕迹。这些微生物是某种特殊的单细胞生物,它们无需氧气生存,而是依赖周围环境中的放射性元素衰变提供能量。通过合成水、硫化物、二氧化碳、氢、氮等物质,它们能够维持生命所需的有机物。这些微生物的存在,意味着在这片封闭的地下环境中,生命可以在没有外界干扰的情况下持续存活。

这让人不禁联想到,火星上也许有类似的地下生命存在。众所周知,火星在数十亿年前曾是一个拥有液态水、适宜生命的星球。如今,科学家们在火星地下发现了液态水的痕迹,或许火星也有类似地球地下水体的存在,这些水体或许会为未来的火星生命研究提供线索。

火星的地下水体很可能是未来寻找火星生命的关键。和地球一样,火星也经历过剧烈的气候变化和地质演化,而地下封闭水体提供了一个可以支持生命存在的特殊环境。这些水体的特殊化学环境和物理条件,可能正是地外生命存活的温床。

地球上20亿年的古老水给我们带来了对生命本质的新理解。这些水中的微生物为我们展示了即使在极端的环境下,生命依然可以顽强生存。通过研究这些微生物,科学家或许能解开生命起源的谜团,并为寻找地外生命提供重要线索。

古老水的发现,给我们提供了一个前所未有的窗口,了解地球最早期的水资源和微生物生活的状态。随着科学技术的不断进步,我们或许能更深入地理解这些古老水体如何承载了生命的痕迹,并通过这些研究进一步拓展我们对生命起源与地球演化的认知。未来,随着对古老水体的研究深入,我们不仅可以了解地球深处隐藏的秘密,也许还能够为寻找地外生命开辟新的方向。毕竟,地球的历史远远比我们想象的更为悠久和神秘,而这份神秘也正是我们不断探索的动力所在。

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