Παγκόσμια Ημέρα Νερού: Πώς δημιουργήθηκε το νερό στη Γη - Ένα ερώτημα, πολλές εξηγήσεις

Την απάντηση στο ερώτημα αυτό προσπαθούν να δώσουν έρευνες που διενεργούνται από τότε που ο άνθρωπος αναζητά το πώς δημιουργήθηκε ο κόσμος.

Στην πραγματικότητα όμως, η απάντηση, σύμφωνα με ανάλυση του περιοδικού The Planetary Society μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε την ίδια την προέλευση της ζωής στη Γη και να μας δώσει μια μικρή ιδέα για το τι μπορούμε να περιμένουμε για την ύπαρξη νερού σε άλλους πλανήτες.

Οι επικρατέστερες θεωρίες

Υπάρχουν πολλές θεωρίες για το πώς η Γη απέκτησε νερό. Οι περισσότερες βρίσκουν απάντηση σε δύο ενδεχόμενα:

Είτε η Γη γεννήθηκε από τους μοριακούς πρoδρόμους του νερού που προϋπήρχαν του πλανήτη μας είτε διαστημικοί βράχοι, όπως οι αστεροειδείς και οι κομήτες, που είναι πλούσιοι σε νερό, το «έφεραν» στη Γη.

Πολλές από τις θεωρίες αυτές είναι συμβατές μεταξύ τους, γεγονός που σημαίνει ότι η Γη θα μπορούσε να έχει αποκτήσει τελικά το νερό της από πολλές πηγές. Μια τέτοια εκτίμηση όμως, καθιστά τις έρευνες πιο περίπλοκες. Ωστόσο, η περιπλοκότητα αυτή ωθεί τους επιστήμονες να βελτιώνουν συνεχώς τα μοντέλα που προσπαθούν να εξηγήσουν τι συνέβη στο πρώιμο Ηλιακό Σύστημα και πώς η Γη απέκτησε τελικά νερό.

Το «κλειδί» της απάντησης

Η Γη «γεννήθηκε» περίπου 4,54 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, μετά τον σχηματισμό του Ήλιου από ένα καταρρέον σύννεφο αερίου και σκόνης. Ό,τι περίσσεψε σχημάτισε το υπόλοιπο ηλιακό σύστημα, συμπεριλαμβανομένου και του πλανήτη μας.

Άραγε, μήπως η Γη «γεννήθηκε» με όλα όσα χρειάζονται για να δημιουργηθούν μετέπειτα οι ωκεανοί, οι λίμνες και τα ποτάμια που είναι ζωτικής σημασίας για την επιβίωσή μας σήμερα;

Το πρόβλημα στην εξήγηση αυτή έγκειται στο γεγονός ότι το πρώιμο Ηλιακό Σύστημα ήταν ένα πολύ ζεστό μέρος. Οποιοδήποτε υγρό θα είχε εξατμιστεί και θα είχε χαθεί στο διάστημα.

Τι συμβαίνει με το νερό που «κρύβεται» μέσα στους διαστημικούς βράχους;

Σύμφωνα με τη δεύτερη θεωρία, «κλειδί» στην απάντηση του πώς βρέθηκε το νερό στη Γη είναι οι διαστημικοί βράχοι.

Μια πρόσφατη μελέτη έδειξε ότι οι χονδρίτες ενστατίτη, ένας τύπος μετεωρίτη που εκτιμάται ότι είναι αντιπροσωπευτικός των πρώτων υλών που ευθύνονται για τη δημιουργία της Γης, «περιέχουν αρκετό υδρογόνο, ώστε να έχουν προσφέρει στη Γη τουλάχιστον τρεις φορές τη μάζα του νερού, που βρίσκεται στους ωκεανούς».

Υπ' αυτό το πρίσμα, εάν η Γη δημιουργήθηκε με νερό παγιδευμένο κάτω από την επιφάνειά της, η ηφαιστειακή δραστηριότητα θα μπορούσε να το έχει απελευθερώσει ως υδρατμό, ο οποίος συμπυκνώθηκε και επέστρεψε ως βροχή.

Η σελήνη και ο πλανήτη «Θεία»

Πριν από περίπου 4,51 δισεκατομμύρια χρόνια, πιστεύεται πως ένας πλανήτης στο μέγεθος του Άρη που ονομάζεται «Theia» (Θεία) «όργωνε» στη Γη.

Μέρος του μανδύα της Γης έλιωσε κατά τη διαδικασία αυτή και το υλικό που είχε απομείνει από τη σύγκρουση σχημάτισε τη Σελήνη. Σύμφωνα με μια άλλη έρευνα, η «Θεία» θα μπορούσε κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας να «έφερε» νερό στη Γη.

Μια άλλη θεωρία είναι ότι η Γη απλώς δημιούργησε το δικό της νερό. Η θεωρία αυτή είναι απόρροια μιας έρευνας κατά τη διάρκεια της οποίας τηλεσκόπια ακριβείας εντόπισαν «μωρά» εξωπλανήτες τυλιγμένα σε μοριακό υδρογόνο.

Το υδρογόνο αυτό θα μπορούσε να έχει αλληλεπιδράσει με τους ωκεανούς μάγματος, σχηματίζοντας άφθονες ποσότητες νερού κατά τη διαδικασία αυτή.

Οι κομήτες

Όμως, όπως, αναφέρθηκε και παραπάνω οι θεωρίες για το πώς δημιουργήθηκε το νερό στη Γη είναι πολλές. Το Ηλιακό Σύστημα, σύμφωνα με το άρθρο του The Planetary Society, ήταν κάποτε ένα βίαιο μέρος.

Πριν από περίπου 4,1 έως 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια, οι τροχιές των εξωτερικών πλανητών μετατοπίστηκαν. Η βαρυτική τους κίνηση εκτόξευσε παγωμένους διαστημικούς βράχους-κομήτες από το εσωτερικό Ηλιακό Σύστημα. Το φαινόμενο αυτό είναι ένα υποθετικό αστρονομικό γεγονός γνωστό ως «Ύστερος Βαρύς Βομβαρδισμός» ή σεληνιακός κατακλυσμός.

Πολλοί από αυτούς προσέκρουσαν στη Γη και θα μπορούσαν επίσης να έχουν φέρει νερό στον πλανήτη. Να σημειωθεί πως, οι κομήτες θεωρούνταν από καιρό ότι ήταν μια σημαντική πηγή νερού της Γης, αλλά οι διαστημικές αποστολές συμπεριλαμβανομένου της αποστολής Giotto, η οποία επισκέφτηκε τον κομήτη Halley το 1986 και της αποστολής Rosetta, που επισκέφτηκε τον κομήτη Churyumov-Gerasimenko την περίοδο 2014 έως και 2016, βρήκαν νερό με διαφορετικές χημικές ουσίες από αυτές που διαθέτει το νερό στη Γη.

Διαλεύκανση του «μυστηρίου»

Έχοντας βγάλει τους κομήτες από την «εξίσωση» μένουν οι αστεροειδείς και οι μετεωρίτες.

Μια ανάλυση δείγματος του αστεροειδούς «Ryugu» που έφτασε στη Γη από το Hayabusa2 (αποστολή δείγματος-επιστροφής αστεροειδών που εκτελείται από την ιαπωνική κρατική διαστημική υπηρεσία JAXA) έδειξε ότι το νερό που «κρύβεται» στους αστεροειδείς ταιριάζει με τον τύπο του νερού που βρίσκεται στους ωκεανούς της Γης.

Η σύνθεση του «Ryugu» ταιριάζει με έναν τύπο μετεωρίτη που ονομάζεται CI chondrites, και ο οποίος θα μπορούσε να ευθύνεται για το 30% της συνολικής μάζας νερού στους ωκεανούς της Γης.

Λαμβάνοντας υπόψιν τα πιο πρόσφατα δεδομένα που διαθέτουν οι επιστήμονες, το διαστημικό σκάφος OSIRIS-REx της NASA επέστρεψε δείγματα του αστεροειδούς Bennu, τον Σεπτέμβριο του 2023. Μια προκαταρκτική ανάλυση των δειγμάτων αυτών εντόπισε επίσης νερό και σημαντικές οργανικές ουσίες. Αυτή αποτελεί μια ακόμη ένδειξη ότι οι αστεροειδείς μπορεί να είναι υπεύθυνοι για μεγάλο μέρος του νερού της Γης.

Σε κάθε περίπτωση, ερευνώντας διεργασίες που χρονολογούνται πως σημειώθηκαν δισεκατομμύρια χρόνια πριν, το συμπέρασμα είναι πως χωρίς το νερό δεν θα υπήρχε ζωή στη Γη. Η διαπίστωση αυτή αναδεικνύει για μια ακόμη φορά, πως το νερό, και δη εν μέσω ραγδαίων κλιματικών αλλαγών, πρέπει να διαφυλάσσεται και να αποτελεί υπέρτατο αγαθό που θα προστατεύεται και στο οποίο θα έχουν ελεύθερη πρόσβαση όλες και όλοι.