Για δεκαετίες πιστεύαμε πως το νερό της Γης έφτασε στον πλανήτη μας ως «δώρο» από το βαθύ διάστημα, μέσα από παγωμένους κομήτες και αστεροειδείς που βομβάρδιζαν την επιφάνειά της. Πρόκειται για μια διαδεδομένη θεωρία, η οποία όμως πάντα δυσκολευόταν να εξηγήσει ορισμένα κρίσιμα γεωλογικά δεδομένα. Μια νέα πρωτοποριακή μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Nature Geoscience έρχεται να ανατρέψει τα πάντα, προτείνοντας πως το νερό των ωκεανών μας δε χρειάστηκε να ταξιδέψει από μακριά, αλλά δημιουργήθηκε απευθείας στη Γη κατά τη γέννησή της.
Η μελέτη πραγματοποιήθηκε από ερευνητές του Πανεπιστημίου του Νέου Μεξικού, με επικεφαλής τη Susmita Garai και τον καθηγητή Zachary Sharp.
Γιατί η θεωρία των κομητών δεν πείθει απόλυτα
Η κλασική εξήγηση με τους κομήτες δυσκολεύεται να χωρέσει στο χρονοδιάγραμμα της νεαρής Γης. Πρέπει να συνδυαστεί με τη γιγαντιαία σύγκρουση που σχημάτισε τη Σελήνη και τον μετέπειτα βομβαρδισμό από συντρίμμια, ενώ παράλληλα συγκρούεται με την ακριβή ισοτοπική αναλογία στοιχείων που βρίσκουμε βαθιά μέσα στον μανδύα του πλανήτη.
Με απλά λόγια, θα έπρεπε να είμαστε εξωφρενικά τυχεροί για να δεχτούμε ακριβώς τη σωστή ποσότητα νερού από το διάστημα χωρίς να εξατμιστεί. Αν όμως το νερό γεννήθηκε μέσα από την ίδια τη χημεία της Γης, τότε αυτά τα προβλήματα εξαφανίζονται αυτόματα.
Βροχή από λιωμένα βότσαλα σε μια ατμόσφαιρα υδρογόνου
Οι βραχώδεις πλανήτες σχηματίζονται μέσα από ένα αρχικό περίβλημα υδρογόνου και ηλίου, τα οποία προέρχονται από το ίδιο αέριο νεφέλωμα που γεννά το κεντρικό τους άστρο. Κατά συνέπεια, η νεογέννητη Γη διέθετε άφθονο υδρογόνο από την πρώτη στιγμή. Αυτό που της έλειπε για να φτιάξει νερό (H2O) ήταν το οξυγόνο.
Η λύση, σύμφωνα με τους ερευνητές, ήρθε από τα λεγόμενα «βότσαλα», δηλαδή μικρά κομμάτια πρωτοπλανητικού πετρώματος με μέγεθος από χιλιοστά μέχρι εκατοστά, που έπεφταν σαν βροχή πάνω στον πλανήτη. Εκείνη την εποχή, ολόκληρη η Γη ήταν μια καυτή σφαίρα από λιωμένο μάγμα, περιτριγυρισμένη από μια πυκνή ατμόσφαιρα καθαρού υδρογόνου.
Καθώς αυτά τα βότσαλα έπεφταν αργά μέσα στην πυρακτωμένη ατμόσφαιρα για ώρες ή και μέρες, συνέβαινε μια εκρηκτική χημική αντίδραση: το καυτό υδρογόνο της ατμόσφαιρας αντέδρασε με το οξείδιο του σιδήρου των πετρωμάτων, αποσπώντας το οξυγόνο. Το αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης ήταν η μαζική παραγωγή υδρατμών και μεταλλικού σιδήρου.
Τα πειράματα στο εργαστήριο έβγαλαν… εκατοντάδες ωκεανούς
Για να δοκιμάσουν τη θεωρία τους στην πράξη, οι επιστήμονες στο Νέο Μεξικό θέρμαναν δείγματα πετρωμάτων στους 1.200 με 1.400 βαθμούς Κελσίου μέσα σε ελεγχόμενο ρεύμα υδρογόνου. Τα αποτελέσματα ήταν εντυπωσιακά: μέσα σε λίγα μόλις λεπτά, σχεδόν το 80% του οξειδίου του σιδήρου μετατράπηκε σε σίδηρο και παρήγαγε άμεσα καθαρό νερό!
Όταν οι ερευνητές κλιμάκωσαν αυτές τις ποσότητες στο μέγεθος της Γης, διαπίστωσαν ότι η χημική αυτή διεργασία ήταν ικανή να δημιουργήσει ποσότητες νερού ίσες με δεκάδες ή ακόμα και εκατοντάδες γήινους ωκεανούς. Όπως δήλωσε χαρακτηριστικά ο καθηγητής Sharp, η ομάδα έμεινε κυριολεκτικά έκπληκτη από τα τεράστια νούμερα που προέκυψαν.
Φυσικά, οι επιστήμονες κρατούν χαμηλούς τόνους. Ένα μέρος αυτού του νερού πιθανότατα χάθηκε αργότερα στο διάστημα λόγω της έντονης ακτινοβολίας, ενώ κανείς δεν αποκλείει να συνέβαλαν συμπληρωματικά και οι κομήτες. Όμως ο βασικός μηχανισμός παραγωγής νερού βρισκόταν ήδη εκεί, μέσα στα σπλάχνα του πλανήτη μας.
Με τη ματιά του Techmaniacs
Αυτή η μελέτη δεν αλλάζει απλώς τον τρόπο που βλέπουμε την ιστορία της Γης, αλλά ανατρέπει πλήρως τον τρόπο που ψάχνουμε για ζωή στο Σύμπαν.
Μέχρι σήμερα θεωρούσαμε ότι για να αποκτήσει ένας βραχώδης πλανήτης ωκεανούς, έπρεπε να σταθεί απίστευτα τυχερός και να δεχθεί ακριβώς τον κατάλληλο βομβαρδισμό από παγωμένους κομήτες την κατάλληλη χρονική στιγμή. Αν όμως το νερό είναι απλώς ένα φυσικό υποπροϊόν της πλανητικής γέννησης (όπου το υδρογόνο της ατμόσφαιρας αντιδρά με το σίδηρο των πετρωμάτων), τότε ο ίδιος ακριβώς μηχανισμός λειτούργησε στον Άρη στο παρελθόν και λειτουργεί αυτή τη στιγμή σε δισεκατομμύρια εξωπλανήτες στον Γαλαξία μας.
Αυτό σημαίνει πως οι υδάτινοι κόσμοι στην κατοικήσιμη ζώνη των άστρων ίσως να μην είναι σπάνιες εξαιρέσεις, αλλά ο κανόνας. Και όπου υπάρχει νερό σε έναν βραχώδη πλανήτη, οι πιθανότητες να έχει αναπτυχθεί ζωή πολλαπλασιάζονται εκθετικά.
