De vraag naar de oorsprong van het water op onze planeet is een centraal thema in de planetaire wetenschap, omdat dit direct bepaalt of een wereld bewoonbaar is. Lange tijd werd aangenomen dat water hoofdzakelijk werd getransporteerd door een bombardement van ijsrijke kometen en asteroïden tijdens de beginfase van het zonnestelsel. Recente wetenschappelijke inzichten stellen echter dat deze externe aanvoer mogelijk niet de belangrijkste bron was.
Chemische processen in een extreme omgeving
Volgens een analyse van universetoday.com zou de creatie van water een inherent onderdeel kunnen zijn geweest van het proces waarbij rotsachtige planeten ontstaan. In plaats van water van buitenaf te ontvangen, zou de jonge aarde dit zelf hebben gegenereerd via interacties in haar vroege atmosfeer.
In de beginperiode was de aarde een gesmolten massa, omringd door een dikke laag waterstof en helium die afkomstig was uit de zonne-nevel. Hoewel waterstof in overvloed aanwezig was, bleef de bron van het benodigde zuurstof een raadsel. Onderzoekers van de University of New Mexico hebben echter ontdekt dat ijzeroxide, dat voorkwam in zogenaamde 'droge kiezels' (molten pebbles) die op de planeet neerkwamen, kon reageren met de waterstofrijke atmosfeer. Door een chemisch proces van reductie van ijzeroxide ontstond er waterdamp, wat betekent dat de aarde haar eigen watervoorraad produceerde in een omgeving die destijds extreem heet was, zoals beschreven door .
Beperkingen van de kometentheorie
In een studie gepubliceerd in Nature Geoscience, getiteld "Dry pebble rain could have delivered water to Earth through hydrogen reduction of iron oxide", beargumenteren Susmita Garai en professor Zachary Sharp dat de traditionele theorie over externe aanvoer tekortschiet. Volgens de berichtgeving van is het lastig om de levering van water via kometen consistent te rijmen met verschillende geologische en astronomische feiten.
Wetenschappers moeten namelijk rekening houden met complexe tijdlijnen, waaronder de enorme inslag die leidde tot de vorming van de maan en de periode van het 'Late Heavy Bombardment'. Daarnaast moet de specifieke concentratie van elementen in de aardmantel worden verklaard. De onderzoekers stellen dat het zeer moeilijk is om deze factoren te verenigen met een scenario waarin water hoofdzakelijk van buitenaf is gekomen.
Universele implicaties voor bewoonbaarheid
Deze nieuwe theorie heeft verstrekkende gevolgen voor de zoektocht naar leven in het universum. Indien water een direct product is van de vorming van een rotsachtige planeet en niet afhankelijk is van toevallige inslagen van ijsrijke objecten, stijgt de kans dat andere planeten in verre sterrenstelsels over water beschikken.
Professor Zachary Sharp wijst op de paradox dat de oceanen die we vandaag de dag zien, mogelijk zijn ontstaan in een gloeiend hete, vijandige omgeving miljarden jaren geleden. De overgang van een wereld van vloeibaar magma naar een bewoonbare planeet zou zo een logisch gevolg zijn van de chemische samenstelling van de jonge aarde en haar directe omgeving, zoals verder uitgelicht door .