上面这张图片的番景象看起来是不是很可怕，没有任何生命的可能。但46亿年前地球的地貌就这差不多，但后来仍然孕育出了生命，不过有一个问题一直困扰着科学家：地球和月球是怎样形成的？地球上大量的水是从哪里来的？地球的生命又是如何诞生的？
今天，我们来说下这些问题。
太阳形成时，周围的气体和其他物质开始相互碰撞，形成了被称为行星的小天体。随着引力的增长，更多的物质被拉在一起，这些行星的质量变得越来越大，直到它们成为真正的行星。太阳系、气态巨行星、木星和土星、天王星和海王星的诞生，要早于水星、金星、地球和火星这四颗已知的类地行星，但我们的地球究竟是如何诞生的呢？
地球诞生于大约46亿年前，在围绕早期太阳旋转的圆盘状尘埃和气体云团中孕育。根据化石记录，大致可以推测出一个行星的年龄，这是确定地球年龄最简单的方法之一，科学家找到了大约43亿年前的锆石晶体。到目前为止，这些晶体是地球上发现的最古老的物质。
但我们的星球究竟是如何形成的，这仍然是一个谜。然而，关于行星的形成有两种主要的理论。一种是核心吸积模型，也是最被广泛接受的模型。大约 46亿年前有一个太阳星云，由旋转的气体和尘埃粒子组成，我们的太阳就是从那里诞生的。
然后，剩余的大小不同的物质以不同的速度围绕着太阳运行，它们在引力的作用下开始碰撞并粘在一起。更小的颗粒长成更大的颗粒，直径从几公里到数百公里不等。太阳风会带走较轻的元素，比如氢和氦，这样只有岩石会靠得更近，慢慢聚合变成陆地世界，这个过程一直持续到这些太空物体的直径达到数千公里。
但在远离太阳的地方，太阳持续不断地带电粒子流对较轻的元素没有很强的影响。结果，这些元素结合并转化为气态巨行星。
在整个宇宙中，像地球这样的小型岩石行星比气态巨行星要常见得多。这个理论的问题是它适用解释类地行星的形成，但在解释巨行星的形成方面存在问题。
这是因为科学家们认为，围绕太阳的气体盘只持续了大约四五百万年的时间，而基于核心吸积模型的模拟表明，这样的行星形成的时间要更长。
然而，第二种理论圆盘不稳定模型，解决了这个问题。这个理论认为，在太阳系存在的早期，大块的尘埃和气体夹在一起，随着时间的推移，这些大块慢慢变成了一个气体行星。但不同之处在于，行星的形成速度实际上比核心吸积模型所解释的要快得多。
根据这一理论，它可能在短短1000 年内发生，如此快速地形成，使这些行星有可能捕获迅速消失的较轻气体。
最近的一项研究表明，原始地球是在大约500万年前形成的。在宇宙尺度上，如果我们把太阳系的存在时间从40亿年转换成24小时，那就不算什么了，这500万年只相当于几分钟。如果科学家们的猜测是正确的，那么水可能只是类地行星形成过程中的副产品。这意味着我们更有可能在太阳系外发现生命的。
那我们的卫星，月球又是如何形成的？
天文学家对我们的卫星的起源提出了许多假设，其中一些非常奇怪。裂变理论认为月球曾经是地球的一部分，那时地球还是一个旋转的熔岩球。它可能喷射出了构成我们月球的物质。不过大多数科学家仍持怀疑态度，因为我们的地球必须以多快的速度旋转才能实现一点。
而捕获理论则认为月球可能是从太阳系的另一个部分捕获的。我们现在已经知道，有些星球以这种方式获了它们的卫星。也许在它被地球的引力吸引之前，月球绕着金星运行，但这仍然不能解释为何地球和月球具有几乎相同的同位素比率的问题。
还有些理论认为，地球和月球是同时形成的，他们认为这两种天体是在同一时间由同一种气体和尘埃形成的，并且形成于太阳系原行星盘的同一部位。
这一理论被称为共构象，它可以解释为何地球和月球之间的同位素相似，但与此同时，它也无法解释它们铁芯大小的差异。
最令人震惊的理论是，月球的诞生是由于地球与另一个天体碰撞产生的。有可能地球不是唯一一个在距离太阳1.5亿公里处形成的行星，地球的诞生可能伴随着另一颗被称为忒伊亚的行星。
这个行星比我们的星球还小，和火星的大小和质量差不多。它本有一个稳定的轨道，但随着地球通过收集更多的物质增加了质量，它们之间的轨道变得不稳定，所以忒伊亚来回摆动着朝向我们的地球，直到最终两颗原行星相撞。
碰撞的速度不快，所以地球没有毁灭。然而，撞击产生了一个由熔融岩石碎片和热气体组成的碎片盘，这些碎片成为月球的基础，而更多的飞溅物最终转化成月球。
如果是这样的话，这就解释了为什么地球比月球有更高的密度和更厚的地核，以及为什么地球和月球会以这样的方式围绕彼此旋转。
但让我们再回到地球，在接下来的50亿年里，地球就像一个表面熔化的球体，有几件事让它变得非常热：引力压缩，放射性衰变和小行星撞击，现在这些初始热量仍然存在于地球的深处，但地球开始冷却时，矿物质开始结晶，由于物质密度的不同，地壳、地幔和地核形成了，那么水是如何漂浮在地球热岩石上的呢？
海洋覆盖了地球表面的70%以上，这是13.86亿立方公里的地表水或冰。但是，我们的星球上的液态水比太阳系中任何已知的岩石行星都要多，就像地球和月球一样，关于水的形成尚不完全清楚，科学家也提出了几种假设。
一个可能的原因是外星来源，如彗星、海王星天体，甚至是原行星。实际上，我们的太阳系中有很多水，例如天王星和海王星的三分之二都是由冰构成的。
所以，如果我们的地球诞生时又热又干，那么水一定来自其他地方，是由冰冷的彗星和小行星带来的。彗星是由尘埃和冰组成的，其中大部分冰是冻结的水。但测量表明，彗星水比地球上的水含有更多的氘。
小行星呢？因为它们的氘和普通氢水的比例更接近我们地球上的比例，小行星有20%是水。但由于它们的体积很小，必须有大量的撞击才能产生13.86亿立方公里的水。
还有研究人员还认为，当地球形成时，大量的氢被岩石和矿物质捕获，由于地幔热，富含氢和氧，矿物质开始融化，这使得水从地壳喷出成为可能。据科学家估计，到目前为止，地幔内可能存在着大约10个水海洋。
可能最令人吃惊的是火山喷发假说，根据这种观点，水可能来自火山活动。换句话说，水一直以矿物质的形式存在，氧气和氢气隐藏在我们星球的地壳下，火山只是帮助它以蒸汽的形式释放出来，它起源于火山爆发，然后凝结成雨落下。科学家们认为，所有的火山爆发都含有一些水蒸气，这可能足以解释地球表面水的来源。
但无论如何，有了水，生命往往会出现，生命最有可能开始于 4至 25 亿年前的冥王星晚期或太古宙早期。有证据表明，在格陵兰岛至少有38亿年历史的岩石中存在着生命。而科学家发现的最古老的生命，是在一个小小的赤铁矿管中，估计有42.8亿年的历史。
假设包括早期大气、热液喷口、深海、海洋中生命的化学起源，生命极有可能起源于早期大气和海洋的化学环境。
但那时它们与我们今天所拥有的不同，早期大气是无氧的，但富含甲烷、二氧化碳、硫和氮化合物，我们知道太阳系中的一些行星有这样的大气层。
在一项实验中，科学家们用一个密封的容器模拟了地球早期的大气层和闪电。他们发现，在点燃火花后，形成了氨基酸或蛋白质的基本组成部分。
可能起源于深海海底的生命也可以在没有光合作用的情况下生存，这是另一种被称为化学合成的生物过程。
原始生命没有使用来自太阳的能量，而是从来自地球内部的热量中获得能量。
还有一种是可能是生命最初起源于太空，然后被彗星或其他天体带到这里，研究人员已经在陨石和彗星中发现了氨基酸，这个发现令人兴奋的地方在于，它意味着在太空某处存在生命的可能性很高。
好了，今天我们讲了地球及月球的形成，水的起源和原始生命的产生，如果你喜欢今天的内容，请点赞关注。