俗話說，人往高處走，水往低處流。水是一種無色透明的液體，在重力的作用下總是趨于流向海拔最低的地方。水作為一種流體，就是哪里地勢低，哪里有縫哪里填。

?

滲入是指水分子以擴散的方式進入多孔疏松的物體。地球表層主要是土壤和巖石，水似乎總能夠以滲透的方式進入地下，形成地下水資源。凡是有孔隙的地方，似乎都能被水滲透。那么為什么這些水沒有滲入地球內(nèi)部呢？

?

這些水之所以沒有全部滲入地球內(nèi)部，是因為地球內(nèi)部溫度高、物質(zhì)密度大。

?

水在常溫常壓下的密度通常為1克每立方厘米。巖石的密度通常比水大，在重力的作用下，巖石一般都會沉入水底。越深入地下，壓力越大，在超強的壓力作用下，巖石的密度會變大。地球表層巖石（主要是地殼）的平均密度在2.2～2.9克每立方厘米，地心處的物質(zhì)密度更是高達13克每立方厘米。

?

密度越大，孔隙越小。越深入地下，物質(zhì)密度越大，水也就越難以滲入。即便在1萬米深海，那里的壓力是大氣壓的1000倍，水的密度仍比巖石小。

?

此外，越深入地下，溫度也就越高。地心處的溫度與太陽表面的溫度相當，高達5000℃以上。然而在高壓作用下，這里的物質(zhì)仍然是固態(tài)的。這些熱量主要來源于地球誕生之初的余熱、地球內(nèi)部放射性物質(zhì)的衰變和天體間潮汐作用產(chǎn)生的摩擦熱。

?

水在常壓下的沸點為100℃，在高壓環(huán)境下，沸點會升高。一般在地下40公里處，溫度就高達600度了，也足夠使水沸騰了。

?

正是這兩個原因，所以水很難滲入地球內(nèi)部。

?

地球是一顆巖石行星，平均半徑6371千米。在地球誕生之初，那時地球還處于熔融狀態(tài)，密度大的物質(zhì)下沉，密度小的上浮，隨著溫度下降，才逐漸形成了各種穩(wěn)定的圈層?？茖W家通過探測地震波等信息了解地球內(nèi)部的狀況，方式類似于CT。地球可以分為內(nèi)圈和外圈，地球內(nèi)部圈層由內(nèi)到外可以分為地核、地幔和地殼，外部圈層則包括水圈、生物圈、大氣圈。

?

地核、地幔和地殼就如同蛋黃、蛋清和蛋殼，一層包裹著一層。研究表明，地殼非常薄，平均厚度僅為17千米。地殼和地幔主要是由巖石構(gòu)成的，而地核則是由鐵鎳等金屬構(gòu)成的。通常巖石圈就是指地殼和上地幔頂部軟流層以上的區(qū)域，這部分都是由堅硬的巖石構(gòu)成的。雖然地幔和地核中都存在液態(tài)物質(zhì)，但密度都非常高。

?

一般而言，地表水最多能滲入至地下400千米處。

?

因為在上地幔頂部存在一個軟流層，厚度為80~400千米，主要由熔融狀態(tài)的巖石構(gòu)成，巖漿就發(fā)源于此。軟流層中的物質(zhì)呈液體狀態(tài)，并且密度大、溫度高、厚度大，水和水蒸氣都滲透不過去。研究發(fā)現(xiàn)，巖漿的形成就需要水的參與。滲入此處的水，會通過火山噴發(fā)、地質(zhì)運動等方式回歸地表。

?

此外，科學家發(fā)現(xiàn)，在地球的上下地幔的過渡帶中也富含豐富的水，嚴格來說是水分子，在高壓的作用下，它們都被鎖在了林伍德石的晶格當中，基本不參與自然界中的水循環(huán)。這些水在地球誕生之初就已經(jīng)存在了，應該不是從地表滲下來的。

?

地球是由太陽形成之后的塵埃形成的，地球在誕生之初就擁有水，此外，太陽風、彗星等也會帶來水。整個地球上的水資源大約為14億立方千米，其中97%的水都存在于海洋之中，而整個地球表面大約70%的面積都被海洋所覆蓋。海洋是地表水循環(huán)過程中的重要一環(huán)。全球海洋的平均深度大約為3600米，海洋中最深的地方是馬里亞納海溝，深達10000多米。

?

地球上水的總量基本上保持不變，這些水只是以不同的方式存在于自然界中。在太陽光等能量的驅(qū)動下，水的形態(tài)不斷發(fā)生轉(zhuǎn)變，通過蒸發(fā)、凝結(jié)、降水、滲透、流動等方式，不斷地循環(huán)。



關(guān)注【深圳科普】微信公眾號，在對話框：
回復【最新活動】，了解近期科普活動
回復【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回復【研學營】，了解最新科普研學營
回復【科普課堂】，了解最新科普課堂
回復【科普書籍】，了解最新科普書籍
回復【團體定制】，了解最新團體定制活動
回復【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回復【觀鳥知識】，學習觀鳥相關(guān)科普知識