“Vand omgiver os, det falder ned fra himlen, det vælter ned ad floder, det strømmer ud af vandhaner, og alligevel er der mange af os, der aldrig har stoppet op og spurgt, hvor det kommer fra. Svaret er kompliceret og rækker langt ud over et indgående tidevand eller en sky, der er tung af regn, og helt tilbage til selve universets oprindelse.
Kort efter big bang sværmede protoner, neutroner og elektroner i 10 milliarder graders varme . I løbet af få minutter havde brint og derefter helium, kendt som de lettere grundstoffer, taget form af disse atomare byggesten i en proces kaldet nukleosyntese. (De tungere grundstoffer opstod først langt senere, da de lettere grundstoffer blev fusioneret inde i stjerner og under supernovaer. Med tiden sendte stjernerne bølge efter bølge af disse tungere grundstoffer, herunder ilt, ud i rummet, hvor de blandede sig med de lettere grundstoffer.
Vejledning
Dannelsen af brint- og iltmolekyler og den efterfølgende dannelse af vand er naturligvis to forskellige ting. Det skyldes, at selv når brint- og iltmolekyler blandes, skal de stadig have en gnist af energi for at danne vand. Det er en voldsom proces, og indtil videre har ingen fundet en måde at skabe vand sikkert på Jorden.
Så hvordan er vores planet blevet dækket af oceaner, søer og floder? Det enkle svar er, at vi stadig ikke ved det, men vi har ideer. Et forslag går ud på, at for næsten 4 milliarder år siden slog millioner af asteroider og kometer ned på Jordens overflade. Et hurtigt blik på Månens kraterplettede overflade giver os en idé om, hvordan forholdene var. Forslaget går ud på, at der ikke var tale om normale sten, men snarere om det, der svarer til kosmiske svampe, fyldt med vand, der blev frigivet ved nedslaget.
Mens astronomer har bekræftet, at asteroider og kometer indeholder vand, mener nogle forskere, at teorien ikke gør det. De sætter spørgsmålstegn ved, om der kunne have fundet nok kollisioner sted til at kunne forklare alt vandet i Jordens oceaner. Forskere fra California Institute of Technology fandt også, at vand fra kometen Hale-Bopp indeholder meget mere tungt vand (også kaldet HDO, med et hydrogenatom, et deuteriumatom og et oxygenatom) end Jordens oceaner, hvilket betyder, at enten var de kometer og asteroider, der ramte Jorden, meget anderledes end Hale-Bopp, eller også fik Jorden sit almindelige vand (også kaldet H20, to hydrogenatomer og et oxygenatom) på en anden måde.
Sidst for nylig har astronomer måske afsløret, at det førstnævnte kan være sandt. Ved hjælp af observationer fra Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) – et ombygget 747-fly, der flyver i stor højde med et 2,7 meter (106 tommer) infrarødt teleskop, der stikker ud af halesektionen – fandt de ud af, at da kometen Wirtanen nærmede sig Jorden mest i december 2018, udsendte den meget “havlignende” vanddamp ud i rummet.
Wirtanen tilhører en særlig familie af kometer, der kaldes “hyperaktive kometer”, som udsender mere vanddamp ud i rummet end andre. Forskerne udledte dette ved at sammenligne forholdet mellem det observerede H2O og HDO. Jordens oceaner har et meget specifikt D/H-forhold (deuterium/hydrogen-forhold), og det ser ud til, at Wirtanen har det samme forhold. Da det er umuligt at observere infrarøde bølgelængder fra jorden (Jordens atmosfære blokerer disse bølgelængder), er det kun rumteleskoper og SOFIA (som flyver over det meste af atmosfæren), der kan foretage pålidelige observationer af kometer.
Et andet forslag går ud på, at en ung Jord blev bombarderet af ilt og andre tunge grundstoffer, der blev produceret i Solen. Ilten kombinerede sig med brint og andre gasser, der blev frigivet fra Jorden i en proces kendt som afgasning, og dannede undervejs Jordens oceaner og atmosfære.
Et hold forskere fra Tokyos teknologiske institut i Japan har udtænkt endnu en teori, som siger, at et tykt lag brint måske engang har dækket Jordens overflade og i sidste ende interageret med oxider i jordskorpen for at danne vores planets oceaner.
Endeligt har computersimuleringer, som der blev rapporteret om i 2017, foreslået en nærmere oprindelse for i hvert fald noget vand på vores planet. Tanken er, at vand kunne udvikle sig dybt inde i Jordens kappe og til sidst slippe ud via jordskælv.
Og selv om vi ikke med sikkerhed kan sige, hvordan vandet kom til Jorden, kan vi sige, at vi er heldige, at det gjorde det.
Reklameannonce