なぜ地球には水があるのか【重爆撃期と海の形成】

地球に水がある理由

地球に存在する水がどのようにして形成されたのか、それは一見単純なようでいて、宇宙の成り立ちと進化、そして地球の誕生にまで遡る深遠な話題です。我々が生きるための重要な要素である水が地球上に豊富に存在する理由を解き明かすことで、我々の存在について新たな視点を提供します。

星間の「水の種」

地球上の水の起源について考える際、まず注目すべきは、地球が誕生する前、約137億年前にビッグバンが起こった宇宙の原初に遡る必要があります。ビッグバンにより生まれた初期の宇宙は、主に水素とヘリウムで構成されていました。これらの原子が核融合を経て重い元素を生み出し、それが星や惑星、そして我々自身の体を構成する材料となりました。その中には、水を構成する酸素と水素も含まれていました。

これらの元素が宇宙空間で結合し、氷となった微粒子が星間塵となりました。これが「水の種」となる氷の塵です。これらの星間塵が集まり、惑星を形成する材料となったと考えられています。

重爆撃期と海の形成

地球が形成される約46億年前、太陽系内は多くの彗星や小惑星が飛び交っていました。これらの彗星や小惑星は、その一部が地球に衝突し、内部に含まれていた水を地球にもたらしたとされています。これを「重爆撃期」と言います。

具体的には、これらの天体が衝突することで発生した熱により、含まれていた氷が蒸発し、その後冷却されて再び結晶化、そして雨として地表に降り注いだとされています。その結果、地球上には海が形成され、今日我々が利用している水が生まれました。

地下からの水

しかし、彗星や小惑星からもたらされた水だけでなく、地球自身も水の生成に一役買っています。地球の内部、マントル深部には水を構成する元素が含まれており、火山活動などを通じて水蒸気が放出され、それが降水として地表に降り注ぎます。このプロセスは今も続いており、地球上の水の循環に一部を担っています。

終わりに

以上のように、地球上の水の存在は、遠い宇宙の原初から始まり、地球の形成と進化の過程で積み重ねられた結果です。彗星や小惑星からの衝突、地球内部の活動による水の供給、これら複数の要素が絡み合い、地球上には我々が生活するために欠かすことのできない水が豊富に存在することとなりました。そして、それは地球が「生命の惑星」である理由の一つでもあるのです。