是大气中输给空间多少水?

Question

直到最近,我下(错误的)印象,行星的数量累计水资源是有限的,我相信它从大气中逃脱是不可能的。我相信,不像其他行星资源,是不可能“浪费”水是任何浪费只会循环本身的性质,即城市垃圾处理,进入海洋,它最终将消失,沉淀回大陆水域更新我们的水供应。

最近,我知道我错了,这种现象被称为封存,它确实是地球上水资源总量可能有所不同。

我很好奇如果有指标地球已经失去多少水(或获得的反向现象)。另外,有什么我们可以减少这种效果吗?

这篇文章说,我们已经失去了四分之一的水总但是我正在寻找更细粒度的统计数据。

Answer 1

这不是实际的水是什么输给了空间,因为在高层大气水通常分离到其他分子或离子。氧离子外流经常被认为是代表行星大气层的水的流失。的全球地球外流率率不同10美元^ {25}$来10美元^ {26}s ^ {1} $根据地磁活动(参考)。

海报的引用(作者)寄给我我们可以读:

如果我们假设氧气对应水损失(自律、Hunten和麦克尔罗伊[1970]),然后一个氧损失率~10美元^ {25}s ^ {1} $对应于~ 300$ \文本{g s} ^ {1} $水的损失。在太阳系的年龄(45亿年~1.4美元\ * 10 ^ {17}$这个损失率4.2美元\ * 10 ^ {19}$克水。

当前图是等价的损失~每天25920升,或9467年文本\ {m} ^ 3美元每年。似乎,参考图逃避O +通过遥远的尾浆板,测量使用立体B(太阳能地面天文台的关系)航天器。

将对应于总损失在地球42000年的历史文本\{公里}^ 3美元的水,相当于海平面变化的12厘米。然而,这是一个简单的推断当前的利率,因为他们承认他们不知道如何模型地球的磁气圈会表现在过去当太阳是较弱的。虽然,阳光较弱是合理的期望损失小。

这个值是完全不同的你指出的文章。在这种情况下他们使用氢代替氧作为代理的损失水损失:

知道多少氢从海洋消失在过去的四十亿年里使研究人员计算,海洋失去了大约四分之一的地球早期以来的水。

他们说:

今天大气中富含氧、氢和氘反应重现水,落回地球的表面。地球上大部分的水是在一个封闭的系统,可以防止地球逐渐变干。

这表明存在的限制因素的水现在是丰富大气中的氧气(尽管如果非常丰富的氧气在岩石)。所以现在意义使用氧气损失代表水损失,但在过去,之前的气氛充斥着氧气,氢气损失可能是一个更好的代理。

他们表明,甲烷生成可以免费的氢原子,使它们容易被损失的空间,但是,当它是一个水分子的一部分是安全的。甲烷生成将是更为常见的过去当大气中富含甲烷(50到500比现在富裕)。

总结一下,看起来没有共识的实际水量损失槽地球的历史。不同的代理给不同的值。一些代理可能代表一些时期地球的过去,但其他代理更其他时期的代表。不幸的是我们还没有一个好的重建大气的成分和密度在整个地球的历史。

但我们知道有信心,当你阅读这个答案,一个或两公升的水损失的空间。

Answer 2

不想把坏消息,但我们不知道。氧气是地球上最丰富的元素之一,质量(不仅仅是地壳),自由质子或氢原子(如电子丰富)更有可能是一个限制因素对水氧比100:1的因素。当然,追踪氢是非常困难的,因为它只是回头成水在正常情况下…因此它的代理拒绝观察。但是我们获得净氢方法之一——除了碎片陨落——不是从可以衡量的任何化学手段,从太阳和宇宙淋浴——中子、γ和μ介子,质子。其中,热能中子吸收氮14有点好,成为碳14,释放出一个质子。这个质子会满足电子担保,可能成为水、蒸汽或沉淀。当然,牛仔裤逃避另一方面,相反的,允许自然氢逃跑。因为我们没有任何标记这个活动,跟踪这样的氢质子&……我们甚至不能说如果我们失去或获得净的水,或者只是基本上re-venting传入的质子。我们都知道,既反对过程会发生的,但是我们不能确定是否存在重叠与否。2021年发表的研究认为太阳风是很大一部分地球的水来源。

Answer 3

水从地球的大气层可能不会丢失;然而,一个明显的损失确实存在“免费”大气中的水分。已经增加吸收的生物(人的动物),因此无法获得充足数量如前几代。而深刻的,这是一个简单的解释为什么有更多的干旱和水资源短缺的地区比历史上任何已知的时间。