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要弄清楚地球在生命出现前的早期时代是什么样子的 ， 这非常困难 。 幸亏 ， 现在我们的“地质侦探”已经获得了更多的证据 ， 证明它与我们今天生活的星球是非常不同的 。
根据一项对地幔的漫长历史特征的新分析 ， 我们的整个世界曾经被浩瀚的海洋吞没 ， 几乎没有陆地 。 那时的地球就是一块非常潮湿的太空岩石 。
那么时至今天 ， 这些水都哪里去了呢？哈佛大学的一个行星科学家研究小组称 ， 在漫长的岁月里 ， 地幔深处的矿物质慢慢吞噬了古代地球的海洋 ， 形成了今天的地球 。
研究人员表示：“我们根据地幔温度计算了地球固体地幔中的储水量 。 我们发现 ， 炎热的早期地幔中的储水能力可能小于地球地幔当前所持的水量 ， 因此 ， 今天地幔中的额外水量将残留在早期地球表面 ， 形成更大的海洋 。 ”
新的研究结果表明 ， 长期以来一直认为地表海洋的体积在地质时期内几乎保持恒定的假设 ， 可能需要重新评估 。
在地下深处 ， 大量的水被认为是以羟基化合物的形式储存的 ， 羟基化合物由氧和氢原子组成 。 特别是 ， 水被储存在两种高压形式的火山矿物橄榄石中 ， 即含水的“瓦兹利石”和“尖晶橄榄石” 。 地下深处的瓦兹利石样品可能含有约3%的H2O（按重量计）；尖晶橄榄石约为1% 。
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上图：尖晶橄榄石
先前 ， 对这两种矿物的研究是将它们置于现代地球地幔的高压和高温环境下 ， 以计算出它们的储存能力 。 而这次 ， 研究团队利用了另一种方法 。 他们收集了所有可用的矿物物理数据 ， 并在更广的温度范围内量化了瓦兹利石和尖晶橄榄石的储水量 。
【地球|新证据证实，古代地球确实是一个宁静的水世界】结果表明 ， 在较高的温度下 ， 这两种矿物的存储能力都较低 。 因为 ， 45.4亿年前形成的“婴儿地球”的内部比今天要热得多（其内部热量仍在减少 ， 这一过程非常缓慢 ， 也绝对与外部气候无关） ， 这意味着现在地幔的储水量比以前更高 。
此外 ， 随着时间的推移 ， 越来越多的橄榄石矿物会从地球的岩浆中结晶出来 ， 地幔的储水能力也会以这种方式持续增加 。
总而言之 ， 尽管研究小组对计算比较保守 ， 但蓄水能力的差异将是非常显著的 。
研究人员告诉我们：“地球固体地幔的总储水能力受到长期冷却的影响 ， 这是由于其组成矿物的温度依赖性储水能力 。 研究表明 ， 今天地幔的储水量是现代海洋表面质量的1.86到4.41倍 。 ”
研究人员发现 ， 如果今天地幔的储水能力相当于25亿至40亿年前太古宙时的储水能力 ， 那么世界有可能被洪水淹没 ， 大陆将沉入水底 。
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这一发现与之前的一项研究是一致的 ， 该研究发现 ， 根据早期海洋的地质记录中保存的某些氧同位素的丰度 ， 32亿年前地球上的陆地比今天少得多 。
如果是这样的话 ， 它可以帮助我们回答有关地球历史其他方面的紧迫问题 ， 例如 ， 大约35亿年前生命出现在哪里 。 关于生命最初是在咸水海洋还是在陆地上的淡水池形成的争论仍在继续；如果整个星球被海洋吞没 ， 那将解开这个谜团 。
此外 ， 这些发现还可以帮助我们寻找外星生命 。 有证据表明 ， 我们的宇宙中有丰富的海洋世界 ， 因此 ， 寻找这些潮湿行星的特征可以帮助我们识别潜在的宜居世界 。 这可能会加强在我们自己的太阳系 ， 如欧罗巴和土卫二 ， 在海洋世界寻找生命的理由 。
更重要的是 ， 它能帮助我们更好地理解我们星球的微妙进化 ， 以及最终导致人类出现的奇怪的、通常看起来不适宜居住的转变 。
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