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我们会开玩笑说,不吃不喝。但“不吃”跟“不喝”是不等价的两件事情。我们可能参加过饥饿三十,但绝对没有听说过“口渴三十”;人可以两个月不进食仍然存活,但不能绝水超过两周。水约占成人体重的七成,水母体内含水量甚至高达九成以上。虽然一吨水的价格还远远比不上一克拉钻石,但能够维持生命的终究是水而非钻石。水是生命之源,生物不能脱离水而独立存在。
除了作为生命活动所必需,水还扮演着其他重要的角色。水是终极溶剂,能够溶解绝大多数物质,吃太咸喝过辣,遇水而解之,洗碗精和洗衣精,农药和中药,造纸和染布,都是运用了水的这个性质。水的温度不容易被外界“同化”,所以人的正常体温能够维持在37℃,换句话说,水能够吸收大量能量,是天然的冷气,也因为这个特性而被广泛应用于工业冷却。“水力”可以发电,而且水本身也可以分解出氢气来发电。
在整个宇宙,甚至在太阳系中,地球都不是唯一有水的星球。木星的卫星欧罗巴,表面覆盖着厚厚的冰层,冰层下为液态海洋,近日更有研究发现其水量与北美洲五大湖相当,另外,海王星的地表可能覆盖了一层冰,甚至现在地表平均温度超过400℃的金星,过去也曾经有过水的痕迹。然而,地球的表面有71%被水覆盖,水占地球质量的0.5%,水量之多,为太阳系八大行星之最。
如此庞大的水量,并不是平白而来,而是有一定的“契机”。
在重力的作用下,地球的表面覆盖着厚厚的大气。地心引力虽然未能阻止氢气的逃逸,但成功“抓”住了氮气、氧气、水蒸气以及二氧化碳等较重的气体。其中,二氧化碳除了提供植物进行光合作用,也是重要的温室气体,为地球“保温”,使得日夜温差不致于两极化。除了空气以外,地心引力还“抓”住了水。唐代诗人李白的诗句“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,用诗的意境巧妙诠释了地心引力的作用,是不错的教材。因此,自地球形成至今的46亿年以来,也就只有少数的水逸散到太空。
与太阳距离的远近,直接决定热辐射的多寡。地球与太阳之间,保持着相对适当的距离,因此,太阳到达地球的辐射量,不会像水星的过高(离太阳最近),也不如海王星的过低(离太阳最远)。然而,行星地表温度并不全然与距离挂勾,水星在八大行星中最接近太阳,金星次之,如果光从距离来解释辐射量,平均地表温度理应是水星高于金星,但实际上刚好相反,说明除了距离,还有其他的因素影响着行星对辐射量的吸收。
地球的地表温度,主要来自太阳辐射的能量。到达地球的太阳辐射,大部分会被大气层以及地表冰川、海洋所反射,最后只有小部分为地表所吸收。温室气体有助于热量的保留,而水具有调节地表温度的作用,种种的因素共同构建出地表温度。目前地球的地表平均温度为15℃,介于冰点与沸点之间,所以大部分的水是以液态方式存在,这个温度范围对于水和生命都有着非凡的意义。再来比较水星跟金星,水星引力较地心引力弱,故大气层稀薄,不足以反射太阳辐射,同时缺乏温室气体,能量易进易出,造成日夜温差超过500℃的极端状况;金星则是因为大气由大量的温室气体构成,能量易进难出,造成终年极端高温,甚至较距离太阳更近的水星为高。
先前的条件稍有偏差,及后的光景就有可能截然不同,可见,生命诞生的几率是何其渺茫。人类虽然致力于透过水以寻找外层空间未知的生命,但直到目前为止,地球仍然是唯一已知有生命存在的星球。
生命的诞生是何其渺茫,因为水,而实现了这个可能;繁华盛世的背后,没有水,一切都是空谈。人类自工业革命以来,对大自然的索求就有增无减,两百多年的时间,对比整个人类历史只不过是一瞬间,人类对资源耗用之大,前所未有。每件事情都有代价,同样地,资源的索取不可能是永无止境毫无代价,泡沫终究会破灭。
除了作为生命活动所必需,水还扮演着其他重要的角色。水是终极溶剂,能够溶解绝大多数物质,吃太咸喝过辣,遇水而解之,洗碗精和洗衣精,农药和中药,造纸和染布,都是运用了水的这个性质。水的温度不容易被外界“同化”,所以人的正常体温能够维持在37℃,换句话说,水能够吸收大量能量,是天然的冷气,也因为这个特性而被广泛应用于工业冷却。“水力”可以发电,而且水本身也可以分解出氢气来发电。
在整个宇宙,甚至在太阳系中,地球都不是唯一有水的星球。木星的卫星欧罗巴,表面覆盖着厚厚的冰层,冰层下为液态海洋,近日更有研究发现其水量与北美洲五大湖相当,另外,海王星的地表可能覆盖了一层冰,甚至现在地表平均温度超过400℃的金星,过去也曾经有过水的痕迹。然而,地球的表面有71%被水覆盖,水占地球质量的0.5%,水量之多,为太阳系八大行星之最。
如此庞大的水量,并不是平白而来,而是有一定的“契机”。
在重力的作用下,地球的表面覆盖着厚厚的大气。地心引力虽然未能阻止氢气的逃逸,但成功“抓”住了氮气、氧气、水蒸气以及二氧化碳等较重的气体。其中,二氧化碳除了提供植物进行光合作用,也是重要的温室气体,为地球“保温”,使得日夜温差不致于两极化。除了空气以外,地心引力还“抓”住了水。唐代诗人李白的诗句“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,用诗的意境巧妙诠释了地心引力的作用,是不错的教材。因此,自地球形成至今的46亿年以来,也就只有少数的水逸散到太空。
与太阳距离的远近,直接决定热辐射的多寡。地球与太阳之间,保持着相对适当的距离,因此,太阳到达地球的辐射量,不会像水星的过高(离太阳最近),也不如海王星的过低(离太阳最远)。然而,行星地表温度并不全然与距离挂勾,水星在八大行星中最接近太阳,金星次之,如果光从距离来解释辐射量,平均地表温度理应是水星高于金星,但实际上刚好相反,说明除了距离,还有其他的因素影响着行星对辐射量的吸收。
地球的地表温度,主要来自太阳辐射的能量。到达地球的太阳辐射,大部分会被大气层以及地表冰川、海洋所反射,最后只有小部分为地表所吸收。温室气体有助于热量的保留,而水具有调节地表温度的作用,种种的因素共同构建出地表温度。目前地球的地表平均温度为15℃,介于冰点与沸点之间,所以大部分的水是以液态方式存在,这个温度范围对于水和生命都有着非凡的意义。再来比较水星跟金星,水星引力较地心引力弱,故大气层稀薄,不足以反射太阳辐射,同时缺乏温室气体,能量易进易出,造成日夜温差超过500℃的极端状况;金星则是因为大气由大量的温室气体构成,能量易进难出,造成终年极端高温,甚至较距离太阳更近的水星为高。
先前的条件稍有偏差,及后的光景就有可能截然不同,可见,生命诞生的几率是何其渺茫。人类虽然致力于透过水以寻找外层空间未知的生命,但直到目前为止,地球仍然是唯一已知有生命存在的星球。
生命的诞生是何其渺茫,因为水,而实现了这个可能;繁华盛世的背后,没有水,一切都是空谈。人类自工业革命以来,对大自然的索求就有增无减,两百多年的时间,对比整个人类历史只不过是一瞬间,人类对资源耗用之大,前所未有。每件事情都有代价,同样地,资源的索取不可能是永无止境毫无代价,泡沫终究会破灭。