20億年的古水味道究竟如何?她因好奇嘗了一口!
更新于:2025-03-26 07:21:58

地球之所以成為一顆充滿生機的星球,有一個關鍵因素是其豐富的液態水。根據科學研究,早在地球形成的初期階段——“冥古宙”結束之前,地球上就已存在廣闊的海洋。最古老的液態水證據可以追溯到約44億年前。

(↑已知最古老的鋯石形成於大約44億年前,發現於澳洲西北山區的岩石層中,這種礦物的形成需要液態水的參與)

儘管地球上的水由來已久,但由於全球性的水迴圈(包括蒸發、水汽遷徙、凝結降落、下滲和徑流等環節),使得水很難在同一地點長時間停留,因此找到長期保存的水非常困難。

不過“不容易”並不代表“找不到”,因為在地下深處,其實可以找到一些古老的水,它們通常封存於相對封閉的岩層中,岩層的高密度和低滲透性阻止了其內部的水與外界的聯繫,地質結構的穩定性使得水體得以長期保存。

這些古老的水體堪稱是地球歷史的見證者,它們的存在可以為我們提供關於遠古生命、氣候變化和地球演化的重要線索,因此極具研究價值,所以在過去的日子里,科學家也一直致力於在世界採集這些古老水體的樣本,而最常見的採集方式,就是礦井取樣。

在加拿大安大略省蒂明斯市以北大約24公里處,有一個吉德溪礦(Kidd

如此深的礦井,科學家當然不會錯過,於是一個來自多倫多大學的研究團隊來到了這裡,在經過一系列的工作之後,該團隊成功地在該礦井底部的礦床裂縫中,發現了一處封閉的古老水體。

令人驚訝的是,在後續的研究工作中,研究人員利用質譜儀計算了採集到的樣本中的氣體比率和放射性同位素,結果表明,這裡的水已經在地下深處保存了大約20億年的時間,這些水也因此成為了已知地球上保存時間最久遠的水。

根據該團隊的地質學家芭芭拉·舍伍德·洛拉爾

那麼,這些保存了20億年的水是啥味道呢?芭芭拉給出的評價是:“太可怕了”。根據她的描述,這些水有一股濃烈的硫磺味,並且像糖漿一樣粘稠,嘗起來特別鹹,同時還伴隨著極為苦澀的味道,讓人難以忍受。

(↑芭芭拉·舍伍德·洛拉爾)

可以看到,這是一次非常糟糕的體驗,不過這也很正常,可以想像的是,在大約20億年的時間里,這裡的水一直處於與“與世隔絕”的狀態,在這種情況下,其周圍岩層中的物質會持續地溶解在水中,並且無法得到稀釋,久而久之,水中的礦物質含量當然會高得離譜,其味道非常糟糕也就理所當然。

實際情況確實也是這樣,後續的研究表明,這些水的鹽度極高,大概是普通海水的10倍之多,其中溶解了大量的礦物質,甚至還存在著少量的稀有氣體(如氙、氦、氪、氖和氬)。

令人感到意外的是,在這些水中,居然還有微生物存在的痕跡,根據研究人員的介紹,這些微生物都是一些的單細胞生物,它們不需要氧氣,而是從環境中的放射性元素衰變獲取能量,並利用水、硫化物、二氧化碳以及氫、氮等元素合成自身所需的有機物。

也就是說,在這個“與世隔絕”的封閉水體之中,居然有生命生活了長達20億年的時間,據此我們不難想像,在此期間,就算地球表面發生了巨變,也很可能不會影響它們的生存。不得不說,這樣的情況很容易令人聯想到火星上可能存在的生命。

已知的探測數據表明,火星在幾十億年前也曾經像地球一樣宜居,並因此很可能存在生命,而在最近的一項研究中,科學家甚至還發現火星地下有大量液態水存在的痕跡,所以一個合理的推測就是,既然地球地下的封閉水體可以支援生命的長期存在,那麼火星上也可能存在類似的情況,或許我們苦苦尋找的火星生命,就隱藏火星地下的封閉水體之中。