文 |姑苏九歌
编辑 |姑苏九歌
塔克拉玛干沙漠公路旁,枯死的胡杨树干上还挂着去年的枯叶,几米外的梭梭却冒出嫩绿新芽。
地表年降水量不足50毫米的“死亡之海”,地下8米处却藏着能解渴的地下水。
开车路过这片绿洲时,我突然想到,人类总在看得见的地方找资源,却常常忽略脚下的未知世界。
最近中国科学院广州地球化学研究所的新发现,彻底刷新了我对“水资源”的认知。
他们在实验室里模拟地幔环境,发现一种叫布里奇曼石的矿物,居然能像海绵一样锁住大量结晶水。
这个藏在地球深处的“水银行”,可能颠覆我们对地球储水能力的所有想象。
地幔里的“隐形水库”,布里奇曼石如何改写教科书
上学时地理老师总说,地球的水主要在海洋和地表。
科学家也一直认为,地幔深处就像烤干的戈壁滩,因为46亿年前地球形成时,岩浆洋翻腾的高温早就把水分蒸发干净了。
布里奇曼石作为地幔中含量超过一半的“主力矿物”,更是被认定为“储水能力堪忧”。
中国科研团队偏不信这个邪,他们在实验室搭了套激光加热金刚石压腔装置,把温度飙到4100℃,压力加到地表的23万倍,这差不多是地下2900公里的地幔深处环境。
我本来以为这实验顶多证明“地幔确实缺水”,结果数据出来吓一跳。
布里奇曼石在高温下反而变得更能“喝水”了,团队推算,早期地球岩浆洋冷却时,大量原始水可能就被这种矿物的晶格锁住了。
现在整个下地幔的储水量,可能是之前预估的100倍以上,差不多相当于把全球所有海水都倒进了地幔这个“大水缸”。
这个发现不光是数字游戏,地幔里的这些“结晶水”就像润滑油,能降低岩石熔点和黏度,让地幔物质更容易流动。
板块运动、火山活动这些维持地球活力的地质现象,背后可能都有这些“隐形水”的功劳。
更有意思的是,这些水还能通过火山喷发回到地表,参与全球水循环。
月球上的“储水密码”,从“干旱星球”到“资源宝库”
嫦娥五号从月球带回月壤时,大家都盯着那些亮晶晶的矿物颗粒,没人想到里面藏着更大的惊喜。
中科院团队在分析样本时,发现一种以前没见过的矿物晶体,给它起名叫ULM-1。
本来想研究它的成分结构,后来发现这东西简直是个“水罐子”。
实验室检测显示,ULM-1的水分子质量占比高达41%。
也就是说,每吨月壤里的这种矿物,能提取出410千克水。
这是什么概念?国际空间站宇航员每天用水差不多50升,1吨ULM-1提取的水够一个人用8000多天。
月球这颗我们以为的“干旱星球”,原来藏着这么多水。
这些水不是以液态形式存在的,而是像冰块冻在矿物晶格中。
只要加热到一定温度,就能转化为水蒸气收集起来。
未来人类在月球建基地,不用从地球运水了,直接“就地取材”就行。
月球一下子从“荒凉驿站”变成了深空探索的“加油站”。
以前科学家找地外生命,总把“液态水”当硬指标。
现在看来这思路可能太局限了,ULM-1的发现告诉我们,氢和氧元素可以通过矿物晶格长期保存。
说不定火星地下、小行星内部,都藏着类似的“储水矿物”。
宇宙中的水资源,可能比我们想象的要丰富得多。
人类对资源的认知,总在不断被推翻。
工业革命时英国人烧光了森林,发愁蒸汽机没燃料,后来发现了地下的煤炭,石油快用完的说法喊了几十年,现在新能源技术又打开了新局面。
这次地幔和月球的储水发现,不过是历史重演。
刚开始写这篇文章时,我以为只是个单纯的科学发现。
查资料时才意识到,这背后是人类突破认知边界的永恒努力。
从塔克拉玛干沙漠人打井找水,到科学家在实验室模拟地幔环境,本质上都是同一件事,承认自己的无知,然后去探索未知。
现在可控核聚变研究还在攻坚,不少人担心“永远50年”。
但看看布里奇曼石和ULM-1的发现,谁敢说未来不会有更颠覆的突破?说不定某天,我们真能像从石头里取水一样,轻松获取清洁无限的能源。
资源从来都不匮乏,匮乏的只是发现资源的智慧。
开车离开塔克拉玛干时,夕阳把沙漠染成金红色。
路边的柽柳在风中摇晃,地下的水正悄悄滋养着它们的根。
这个星球上,还有多少像这样藏在深处的宝藏?答案可能就藏在下一次实验室的意外发现里,藏在科学家永不满足的好奇心之中。