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水是地球上生命之源,但你可知道地球上的水來自何方

雖然我們人類已經分裂原子,登陸月球,繪製出人類基因圖譜,但要宣稱我們已經洞悉一切還有很長一段路,還有我們尚未探索之處,仍有許多疆界通往我們一無所知的地方。總結來說,所謂疆界就是難以觸及,要研究和前往都很難。

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太空被稱為最後疆界是有理由的,宇宙無垠對我們造成隔閡。宇宙太過浩瀚,討論宇宙有多大幾乎沒有意義,我們在銀河系看到的所有星體都在數百或數千光年以外。但我們逐漸找到方法跨越這段漫長距離,就是利用望遠鏡等工具,這些神奇光學產物把深太空帶到眼前,讓我們看見太陽系的神奇事物。


過去我們認為冥王星是太陽系最遠的天體,但事實上冥王星是柯伊伯帶的天體之一。不久以前我們還以為太陽系的起點是太陽,終點是距離48億公里的冥王星,我們以為在冥王星之外只是空蕩的太空。後來天文學家在上世紀90年代看見冥王星後方有星體,太陽系這處完全未知的區域他們稱為柯伊伯帶。

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柯伊伯帶是由海王星後方的冰岩體組成,那裡有很多大型天體。柯伊伯帶讓我們知道太陽系比我們想像中的更大。假設一個籃球代表太陽的大小,太陽的實際直接大約1百萬英里,把籃球太陽放在洛杉磯一個街角,那麼柯伊伯帶距離有多遠呢?地球距離太陽約9300萬英里,距離籃球的位置為89英尺,冥王星距離籃球太陽為半英里遠,但這只是柯伊伯帶的起點。


柯伊伯帶讓太陽系比過去我們以為的擴大2倍,因為他的起點距離太陽約48億公里,終點則在約80億公里之外,等於有32億公里長的柯伊伯帶供天文學家研究。


麥克布朗教授是最深入探索柯伊伯帶的天文學家,他對這片遙遠區域的觀察重新定義了太陽系,他發現名為鬩神星的天體,最後讓冥王星在太陽系中被降級。他還有一項研究表明一座直徑1600公里的旋轉天體位於超過64億公里外,名為妊神星。


妊神星的運行角度正好能讓他目睹遠處這活動,繪製它的表面能讓布朗確認妊星星的組成,這很重要,因為柯伊伯帶的天體是沒有形成行星的剩餘物質,了解他們的組成或許能讓科學家首都窺見組成太陽系的最原始元素。


我們目前看到的天體與45億年前完全不同,但如果能找到在宇宙冰封45億年的物質,就能看見宇宙過去的樣貌。

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在柯伊伯帶的遠處,比地球到太陽的平均距離多10萬倍,那裡是奧爾特雲,那是由數兆個冰凍天體,就是彗星組成的巨大雲團,那是太陽系形成初期的殘餘物。奧爾特雲的距離遙不可及,奧爾特雲內緣距離太遠超過1490億公里,比柯伊伯帶到太陽的距離多30倍,而這只是奧爾特雲的內緣,而外緣的距離更是遙遠!

奧爾特雲包圍太陽系形成球體,由於奧爾特雲距離太陽,裡面的天體又太小,太暗,我們永遠無法真正看見,那麼我們怎麼知道奧爾特雲的存在呢?


每隔一段時間就有顆彗星急速飛入內太陽系,科學家計算彗星軌道,發現它們只可能來自比柯伊伯帶更遠之處。那些彗星偶爾會受重力影響產生互動,部分彗星就可能被拋往內太陽系,彗星會發亮穿越天空,表演動人的宇宙煙火秀,就像1997年的海爾波普彗星。


但除了這種天際大秀,彗星和它們來自的遙遠太陽系邊緣,或許能提供關於地球的重要資訊,因為彗星也許是地球擁有海洋的推手。


跨越科學新疆界,需要探討革命性新理論,我們發現太陽系寬廣達數十億公里,直達冰凍廣袤的奧爾特雲,科學家觀察這個不滿彗星的區域,提出一個激進的新理論。

有時科學家會提出驚人的想法,讓人覺得異想天開,其中一個問題就是地球的水來自何處。我們不覺得水源自地球,水一定是來自其他地方。從太空取得水的管道之一就是透過彗星。

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我們知道彗星還有大量的水,它是凍結成的冰塊,太空有很多彗星,如果計算在地球形成之初被彗星撞擊的次數,這些彗星的含水量就等於地球海洋的水量。當太陽系在數十億年年前形成,彗星撞擊地球,留下了水。


彗星撞擊地球製造海洋,很多科學家認為這個理論其實說得通。彗星就像水球,一顆彗星的含水量可能超過一億噸,在數百萬至數十億年間,彗星反覆撞擊地球,不難理解彗星有可能製造出海洋。


根據這個理論,地球上所有海水,河水和湖水都是彗星帶來。為何有些科學家會相信這個理論?對掠過地球的某些彗星進行的化學分析,顯示彗星含有的水跟地球的水有相同的化學特徵。


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