Este extrem de ușor să uităm, din confortul și siguranța caselor noastre uscate, situate adânc în interiorul continentelor, cât de mult din această planetă este, de fapt, acoperită de apă. Dar, să fim realiști: suntem depășiți numeric. Apa domină uscatul ca procent din suprafața Pământului, iar până la 80% din toate formele de viață cunoscute se găsesc în ocean. Practic, aproape tot spațiul locuibil de pe glob se află sub valuri. Pământul este, fără nicio urmă de îndoială, Planeta Albastră.
Totuși, lucrurile nu au stat mereu așa. În primele miliarde de ani de existență ai planetei noastre, pe Pământ nu existau deloc oceane. Nici nu aveau cum să existe, deoarece era pur și simplu mult prea cald pentru ca apa să rămână în stare lichidă. Însă, acum aproximativ 3,8 miliarde de ani, lumea a început să treacă printr-o transformare radicală. Încetul cu încetul, suprafața a dispărut sub un mega-ocean verde aflat în plină expansiune, un mediu din ce în ce mai pregătit să găzduiască primele scântei ale vieții.
Dar cum și, mai ales, de ce s-a întâmplat acest lucru? Ei bine, subiectul rămâne unul învăluit în mister. Dacă întrebi NASA, s-ar putea să ți se spună că răspunsul este scris în stele; dacă ceri părerea Serviciului Oceanografic Național, vei afla că apa a venit, de fapt, de jos.
„De unde a venit toată apa [noastră] este o întrebare foarte bună”, a scris Malcolm Walter, profesor de astrobiologie la UNSW Sydney, într-un articol din 2018 pentru publicația The Conversation. „Oamenii de știință se întreabă acest lucru de mult timp. Încă nu suntem siguri”, a adăugat el, „dar probabil este o combinație a două locuri.”, a continuat acesta.
Ploaie din cer: ipoteza extraterestră
Așadar, ipoteza numărul unu: apa de pe Pământ a venit de undeva din afara lumii noastre. Este o propunere cât se poate de rezonabilă, având în vedere că cometele sunt, în esență, doar niște aisberguri gigantice care plutesc prin spațiu și care se ciocnesc ocazional de planete. Momentul apariției oceanelor se potrivește, de asemenea, într-un mod suspect de bine cu sfârșitul Bombardamentului Intens Tardiv — o perioadă ipotetică de aproximativ 400 de milioane de ani în care Pământul, celelalte planete stâncoase și toți sateliții noștri au fost bombardați de un număr disproporționat de mare de asteroizi și comete.
Mai mult, există dovezi substanțiale care susțin această teorie. Anul trecut, de exemplu, cercetătorii care au investigat asteroidul Ryugu au confirmat că apa lichidă a curs pe rocă timp de peste un miliard de ani. „[Este] mult mai târziu decât ne așteptam”, a declarat Tsuyoshi Iizuka, profesor asociat la Departamentul de Științe ale Pământului și Planetare al Universității din Tokyo și coautor al studiului.
„Ideea că obiecte similare cu Ryugu au păstrat gheața atât de mult timp este remarcabilă. Aceasta sugerează că elementele constitutive ale Pământului erau mult mai umede decât ne imaginam. Acest lucru ne obligă să regândim condițiile inițiale ale sistemului de apă al planetei noastre.”, a mai spus el.
Cometele reprezintă însă o perspectivă mai complicată. Primele dovezi directe, colectate în anii 1990 de sonda spațială Giotto și ulterior, în anii 2010, de misiunea Rosetta, păreau să excludă complet cometele ca sursă principală. Analizele au arătat că apa cometară are o „aromă” complet diferită — acesta fiind termenul științific real — față de cea de aici.
„Raportul dintre apa grea și apa ușoară este foarte caracteristic. Nu îl poți schimba ușor și rămâne neschimbat pentru o lungă perioadă de timp.”, a explicat Kathrin Altwegg, cercetător principal în cadrul proiectului, pentru BBC la acea vreme.
Acest raport era „de peste trei ori mai mare [pe asteroid] decât pe Pământ”, a explicat ea, „ceea ce înseamnă că acest tip de cometă nu ar fi putut aduce apă pe Pământ”.
Totul părea tranșat, până când, în anul 2024, o nouă echipă a reexaminat probele și a realizat ceva crucial: impactul prafului spațial. „Observațiile Rosetta […] au raportat anterior una dintre cele mai mari valori [ale raportului] pentru o cometă. Cu toate acestea, reanalizarea a peste 4000 de măsurători ale izotopilor de apă pe parcursul întregii misiuni arată că praful crește semnificativ [raportul] local”, au explicat cercetătorii.
Cu alte cuvinte, ipoteza cometei este din nou în joc. Și mai există și alți „suspecți” extraterestri. S-ar putea ca planeta noastră soră, Theia, să se fi ciocnit de noi în acea perioadă, dând naștere Lunii și transferând, simultan, o parte din elementele constitutive ale vieții. Sau poate că meteoriții au fost cei care au „livrat” apa, deși cele mai recente cercetări par să contrazică momentan această posibilitate.
Dacă există atâtea moduri potențiale prin care apa ar fi putut fi adusă de altundeva, cum se face că atât de mulți experți cred că s-a întâmplat exact opusul?
Un ocean sub picioarele noastre: ipoteza autohtonă
Ar fi putut Pământul să dețină apă încă de la bun început? Multă vreme, această idee a fost respinsă de comunitatea științifică. Deși nu este deloc controversat să afirmăm că rocile din mantaua Pământului au conținut dintotdeauna apă, s-a considerat că această cantitate nu ar fi fost niciodată suficientă pentru a forma oceanele vaste de astăzi.
Însă recent, teoria conform căreia oceanele Pământului s-au format „pe loc” a câștigat tot mai mult teren. Anul trecut, oamenii de știință de la Universitatea din Oxford au dedus că materialele din care s-a format Pământul primitiv conțineau mult mai mult hidrogen decât se credea anterior. Această concluzie „oferă dovezi vitale în sprijinul teoriei că apa de pe Pământ este autohtonă”, a explicat Tom Barrett, student la doctorat și coordonator al proiectului; „că este un rezultat natural al compoziției planetei noastre.”
Această viziune este susținută și de Serviciul Oceanografic Național (NOAA), care explică apariția oceanelor ca fiind rezultatul unei „degazări” continue a Pământului, proces care a durat milioane de ani. „Conform acestei teorii, oceanul s-a format din evaporarea vaporilor de apă și a altor gaze din rocile topite ale Pământului în atmosfera care înconjoară planeta în curs de răcire”, afirmă organizația.
„După ce suprafața Pământului s-a răcit la o temperatură sub punctul de fierbere al apei, a început să plouă – și a continuat să plouă timp de secole”, continuă reprezentanții NOAA. Apoi, „pe măsură ce apa s-a scurs în marile cavități de la suprafața Pământului, a luat naștere oceanul primitiv”.
Dar poate cel mai fascinant model propus este cel al vastului ocean subteran ascuns la peste 660 de kilometri adâncime sub scoarța terestră. Descoperit în anul 2014, acest rezervor ar putea conține de trei ori mai multă apă decât toate oceanele de la suprafață la un loc. Totuși, dacă vă imaginați valuri și curenți subterani, mai gândiți-vă o dată.
Toată această apă este, de fapt, stocată în roci albastre uimitoare numite ringwoodite. Potrivit lui Steven Jacobsen, mineralog și cercetător la Universitatea Northwestern, care a făcut parte din echipa de descoperire, aceasta „este o dovadă clară că apa Pământului provine din interior”, după cum a declarat el pentru publicația New Scientist.
În zona de tranziție a mantalei, apa ar fi practic stoarsă din roci — „aproape ca și cum ar transpira”, a explicat Jacobsen. De acolo, apa ar fi putut ajunge la suprafață prin diverse mecanisme tectonice, fie aruncată de vulcani, fie infiltrată prin procesele de subducție.
Indiferent de modul în care apa a reușit să iasă la lumină, Jacobsen avertizează că „ar trebui să fim recunoscători” că cea mai mare parte a rămas acolo unde se află acum. Până la urmă, „dacă nu ar fi fost acolo, ar fi fost la suprafața Pământului, iar vârfurile munților ar fi fost singurele terenuri care ar fi ieșit la suprafață”.
