Nước Ngọt Trên Trái Đất Gồm Có

Châu Phi có bao nhiêu nước, gồm những nước nào? Câu trả lời chính xác là gồm có 55 quốc gia và vùng lãnh thổ. Dưới đây là danh sách các quốc gia Châu Phi mà Vua Nệm đã tổng hợp.

Nước trên Trái Đất có nguồn gốc từ đâu?

Nước trên Trái Đất xuất hiện ngay từ trong quá trình hình thành hành tinh, hoặc có nguồn gốc từ sao chổi và các tiểu hành tinh chứa băng đá va chạm với Trái Đất.

Hiện tại, một nghiên cứu mới đưa ra giả thuyết rằng nước có thể đã được mang đến hành tinh của chúng ta từ các sao Chổi cổ đại vào hàng triệu năm trước.

Nghiên cứu vừa được công bố trên Tạp chí Thiên văn học và Vật lý thiên văn đã nhìn vào dữ liệu từ Đài quan sát Thiên văn Hồng ngoại ở tầng bình lưu của NASA (SOFIA) và thấy rằng có những điểm tương đồng giữa nước có trên sao Chổi Wirtanen và nước trên Trái đất.

Trong tuyên bố, tác giả chính của nghiên cứu, Darek Lis, nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA cho biết: “Chúng tôi đã xác định được một hồ chứa nước lớn giống như nước trên Trái đất nằm ở ngoài cùng của Hệ Mặt trời.

Nước rất quan trọng cho sự phát triển của sự sống như chúng ta đã biết. Chúng tôi không chỉ muốn hiểu nước đã được đưa đến Trái đất như thế nào mà còn tìm hiểu xem liệu quá trình này có thể xảy ra trong các hệ thống hành tinh khác hay không?”.

SOFIA là một phòng thí nghiệm của NASA tọa lạc trên một chiếc máy bay phản lực Boeing 747SP đã được sửa đổi để có thể mang theo một kính viễn vọng đường kính 106 inch. Nó được quản lý bởi Trung tâm Nghiên cứu Ames của NASA và là một dự án chung giữa NASA và Trung tâm Hàng không vũ trụ Đức, DLR.

Đồng tác giả của nghiên cứu, Dominique Bockelée - Morvan, nhà khoa học tại Đài Thiên văn Paris và Trung tâm Nghiên cứu khoa học quốc gia Pháp cho biết, đây là lần đầu tiên các nhà nghiên cứu có thể liên kết tỷ lệ giữa nước nặng và thường của tất cả các sao Chổi tới một yếu tố duy nhất trên một hành tinh nào đó.

Còn có tên gọi là 46P, sao Chổi Wirtanen được nhà thiên văn học người Mỹ Carl Wirtanen phát hiện vào tháng 1/1948. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng trong nước tồn tại nước nặng có chứa thêm một neutron nằm bên trong một trong những nguyên tử hydro, có tên hóa học là HDO; nước thường được gọi là H2O.

Các tác giả kết luận rằng nếu sao Chổi chứa tỷ lệ các loại nước giống như đại dương của Trái đất, chúng có thể có chung nguồn gốc.

Giáo sư Bockelée-Morvan cho biết: “Chúng ta có thể cần suy nghĩ lại về cách chúng ta nghiên cứu sao Chổi vì lượng nước thoát ra từ các hạt băng dường như là chỉ số tốt hơn về tỷ lệ nước tổng thể so với nước thoát ra từ băng trên bề mặt thường thấy trên Trái đất”.

Nguồn gốc của nước trên hành tinh của chúng ta là một câu hỏi nóng: nước ẩn chứa những gợi ý rộng lớn về kiến tạo mảng, khí hậu, nguồn gốc sự sống trên trái đất, và khả năng có thể có sự sống ở những hành tinh tương tự trái đất.

Trong nghiên cứu gần đây trong Physical Review Letters, một giáo sư Viện Skoltech và đồng nghiệp Trung Quốc đã đề xuất một hợp chất hóa học – dẫu hiện tại không còn tồn tại – có thể bảo vệ nước ngầm ở một kỷ nguyên đầy biến động khi các cuộc va chạm lớn đã làm bay hơi nước trên lớp bao phủ trái đất 1.

Bên cạnh việc hình thành tất cả thành phần quan trọng cho nguồn gốc của sự sống như chúng ta đã biết, nước bề mặt quan trọng cho sự bền vững khí hậu của một hành tinh trong suốt những thời kỳ lớn, cho phép sự tiến hóa xảy ra. Ngay cả một lượng nhỏ nước ngầm bên dưới lớp bề mặt mà chúng ta đã biết là có thể làm gia tăng cả độ dẻo của đá, vốn là yếu tố thiết yếu cho kiến tạo mảng – một quá trình hình thành các lục địa và đại dương, và ảnh hưởng đến việc hình thành các trận động đất và núi lửa. Nhưng bất chấp tầm quan trọng của nó với sự tiến hóa của các hành tinh đá như trái đất của chúng ta, chúng ta không biết đâu là điểm bắt đầu của nước trên hành tinh này.

“Một số nhà khoa học cho rằng nước của chúng ta đã được các sao chổi mang đến nhưng nguồn này dường như lại vô cùng giới hạn – thành phần đồng vị của nước trên sao chổi lại hoàn toàn khác biệt với nước trên trái đất”, giáo sư Artem R. Oganov của Skoltech, đồng tác giả nghiên cứu, nhận xét.

Nếu nước không đến từ “trên trời”, nó phải đến từ phía dưới bên trong lớp bao phủ bề mặt hoặc thậm chí từ lõi trái đất. Nhưng bằng cách nào nó có thể sống sót sau quãng thời gian đầy xáo trộn 30 triệu năm hay lâu hơn thế trong lịch sử trái đất, khi hành tinh này vô cùng nóng và liên tục bị các tiểu hành tinh bắn phá và thậm chí là nằm dưới “làn đạn” của một vụ sáp nhập khủng khiếp với một hành tinh kích cỡ sao Hỏa? Các quá trình đó phải làm hóa hơi một phần trái đất và những gì còn lại bị nóng chảy, thấm xuống ít nhất hàng trăm ki lô mét, loại bỏ nước khỏi bề mặt. Cho đến bây giờ, các nhà khoa học cũng chưa rõ về một hợp chất bền vững có thể ‘khóa’ các nguyên tử hydrogen và oxygen bên trong hành tinh trong thời gian đủ dài và sau đó giải phóng nó dưới dạng nước.

Oganov tham gia với một nhóm các nhà khoa học do giáo sư Xiao Dong của trường đại học Nam Khai, Trung Quốc, dẫn dắt và cùng với họ tìm hiểu phương pháp dự đoán cấu trúc tinh thể USPEX của mình để khám phá ra một hợp chất phù hợp: magnesium hydrosilicate, với công thức Mg2SiO5H2, vốn chiếm hơn 11% khối lượng nước và bền vững dưới áp suất 2 triệu atmospheres và nhiệt độ siêu cao, như điều kiện áp suất trong lõi trái đất. Tuy nhiên, mọi người đều biết lõi trái đất là một trái bóng kim loại – hầu như toàn là sắt – vì vậy các nguyên tố tạo nên magnesium hydrosilicate đơn giản là không có ở đó chứ?

“Sai rồi. Chưa có lõi nào ở đó trong khoảng thời gian đó. Trong thời điểm bắt đầu của sự tồn tại, trái đất có ít hơn hay nhiều hơn thành phần phân bố và sắt trong suốt 30 triệu năm từ khi hành tinh hình thành cho đến khi thấm xuống phần trung tâm, đẩy silicates vào cái mà ngày nay chúng ta gọi là lớp bề mặt”, Oganov giải thích.

Điều đó có nghĩa là trong 30 triệu năm, phần chứa nước của trái đất vẫn bền vững và không liên quan đến hydrosilicates tại điểm sâu mà ngày nay là lõi trái đất. Trong suốt thời gian này, trái đất phải chống chịu với pha bắn phá của các tiểu hành tinh. Vào thời điểm lõi hình thành, hydrosilicates đã được đẩy vào khu vực có áp suất thấp hơn, nơi chúng trở nên thiếu bền vững và dễ bị phân hủy. Điều này đã tạo ra magnesium oxide và magnesium silicate để tạo ra lớp bao phủ như ngày nay và nước, bắt đầu một cuộc hành trình dài cả trăm triệu năm trên bề mặt.

“Trong thời gian đó, trái đất bị các tiểu hành tinh và ngay cả tiền hành tinh tấn công liên hồi, tuy nhiên nước vẫn được bảo vệ, bởi vì nó vẫn chưa hiện diện ở bề mặt”, Oganov cho biết thêm.

Các nhà nghiên cứu cho biết nghiên cứu của họ chứng tỏ đôi khi trực giác của con người có thể bị “đánh lừa” như thế nào. Không ai nghĩ về silicates ở áp suất lõi, bởi vì các nguyên tử thành phần vẫn được cho là không được tìm thấy có ở đó. Và ngay cả khi đó thì người ta cũng không trông đợi một hydrosilicates ổn định trong các điều kiện xảy ra ở lõi, bởi vì các mức nhiệt độ và áp suất cực đoan vẫn được cho là có thể ‘ép’ nước ra khỏi khoáng chất. Tuy vậy, mô hình chính xác dựa trên cơ học lượng tử đã chứng minh ngược lại.

“Đó là một câu chuyện về một vật liệu từng tồn tại trong một khoảnh khắc ngắn ngủi trong khung thời gian của hành tinh nhưng lại có một tác động lớn lên sự tiến hóa của trái đất”, ông tiếp tục giải thích. “Điều này không chỉ hướng đến tư duy địa chất thông thường mà còn hướng đến suy nghĩ của một nhà sinh học tiến hóa, bởi rất nhiều điều chúng ta thấy ngày nay đã được tiến hóa từ các loài đã từng tồn tại, có thể khó gây ngạc nhiên phải không?”.

Giả thuyết mới về nguồn gốc của nước cũng có những gợi ý cho những thực thể trong vũ trụ khác. “Ví dụ, sao Hỏa quá nhỏ để tạo được ra áp suất cần thiết cho magnesium hydrosilicate bền vững”, Oganov nói. “Điều này giải thích tại sao nó quá khô và nó có nghĩa là bât kể có nước tồn tại trên sao Hảo, dường như nó đến từ các sao chổi”.

Hoặc ngay cả các hành tinh ngoài hệ mặt trời của chúng ta. “Để có thể sống được thì một ngoại hành tinh cần phải có khí hậu bền vững, vốn có nghĩa là cần cả các lục địa và đại dương. Vì vậy, nó phải có nước, dẫu không cần quá nhiều”, Xiao Dong cho biết thêm. “Có ước tính là với một hành tinh với các điều kiện như trái đất, ở bất cứ quy mô nào, để sinh sống được, phải có khoảng 0,2% khối lượng là nước. Kết quả nghiên cứu của chúng tôi chỉ dấu là với những hành tinh lớn hơn, hay còn gọi là “siêu trái đất”, câu chuyện dường như khác biệt : trên nhiều hành tinh, áp suất đủ làm bền vững magnesium hydrosilicate phải tồn tại ngoài lõi, bảo vệ một lượng nước lớn trong khoảng thời gian vô hạn. Và kết quả, một siêu trái đất có thể có một lượng nước lớn hơn và vẫn còn hỗ trợ sự tồn tại của các lục địa đã lộ diện”.

Nó cũng có những chỉ dấu cho từ quyển của một hành tinh. “Tại các mức nhiệt độ cao hơn 2.000 độ C, magnesium hydrosilicate sẽ dẫn điện, với các hydrogen proton bảo vệ. Điều này nghĩa là hydrosilicate của chúng ta sẽ đóng góp vào từ trường của các siêu trái đất”, Oganov giải thích và cho biết thêm danh sách của những kết quả rút ra từ giả thuyết mới vẫn sẽ còn tiếp tục.

Nguồn: https://phys.org/news/2022-01-probes-planet-turbulent-oceans.html https://www.eurekalert.org/news-releases/941167 ————————– 1. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.035703

Ta thường dễ coi sự hiện diện của nước là điều hiển nhiên. Nhưng trong phần còn lại của hệ mặt trời tìm kiếm nước gần như là bất khả thi. Vậy tại sao hành tinh của chúng ta lại có được một lượng nước nhiều như vậy? Và nó đến từ đâu?

Nguyên tử nước sinh ra như thế nào?

Nguyên tử nước bao gồm hai thành phần cơ bản là Hidro (nguyên tố đơn giản nhất đã có mặt ngay từ thuở sơ khai của vũ trụ) và Oxi (xuất hiện sau đó vài triệu năm). Khi các ngôi sao đầu tiên được tạo nên, dưới áp lực khổng lồ từ tâm của chúng, các nguyên tử Hidro hợp nhất lại tạo nên Heli. Heli sau đó lại hợp thành các nguyên tố nặng hơn như Beri, Cacbon và Oxi trong phản ứng hợp hạch.

​Khi các ngôi sao lụi tàn và nổ tung thành các siêu tân tinh, những nguyên tố mới này phát tán khắp vũ trụ và kết hợp lại thành các hợp chất mới như là H2O quen thuộc và chúng tồn tại trong các đám mây bụi tạo nên hệ mặt trời.

​Trái Đất bắt đầu có nước từ khi nào?

Theo một giả thuyết, một lượng nước khá nhỏ đã có trong quá trình hình thành Trái Đất. Nhưng vì do khi mới hình thành, Trái Đất không có bầu khí quyển nên nước đã bộc hơi trở lại không gian. Và cứ thế, hành tinh không có nước cho đến hàng trăm năm sau, mãi đến khi bầu khí quyển được tạo thành qua quá trình Trái Đất phun trào núi lửa mang một lượng khí lên bề mặt, dần dần tạo ra 1 lớp khí quyển có thể ngăn sự thoát nước.

​Vậy làm cách nào nước trở lại hành tinh?

Các nhà khoa học dự đoán rằng phần lớn nước được mang trở lại Trái Đất bởi các sao chổi mang băng hoặc các tiểu hành tinh va chạm với Trái đất qua hàng triệu năm.

​Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây đã thách thức lý thuyết này. Khi kiểm tra thiên thạch Chondrite hình thành ngay sau sự khai sinh của hệ mặt trời, các nhà khoa học đã tìm ra nước và các hợp chất khoáng sản khớp với đá trên Trái Đất cũng như các tiểu hành tinh được hình thành cùng thời điểm với Trái Đất. Điều đó nghĩa là Trái Đất đã tích trữ 1 lượng nước đáng kể từ trước dù không có bầu khí quyển. Nếu điều này là đúng, sự sống có lẽ được hình thành sớm hơn dự kiến.

​Các giả thuyết đều có lí lẽ riêng và thật khó có thể quay ngược thời gian để biết chính xác. Nhưng dù sao đi nữa, tất cả nước có trên Trái Đất đều trải qua một quá trình hình thành và gắn liền với vũ trụ.

Châu Phi là châu lục đứng thứ ba về tổng diện tích và đông dân thứ hai thế giới với nhiều tài nguyên phong phú. Vậy có bao giờ bạn thắc mắc châu Phi có bao nhiêu đất nước, gồm những nước nào? Bài viết dưới đây của Vua Nệm sẽ giúp bạn đọc tìm hiểu thông tin này, cùng tìm hiểu nhé.