Dünya yüzeyinin büyük bölümünü kaplayan devasa su kütlelerinin kökeni, jeoloji ve astrofizik dünyasında on yıllardır en çok tartışılan gizemler arasında yer alıyor. Yaklaşık 4,5 milyar yıl önce aşırı sıcak ve çalkantılı bir ortamda doğan genç Dünya’da suyun buharlaşmadan nasıl var olabildiği sorusuna karşı bilim insanları, uzun yıllar boyunca okyanusların su zengini kuyruklu yıldızlar ve asteroitlerin çarpmasıyla oluştuğu teorisine ağırlık verdi.
Ancak New Mexico Üniversitesi araştırmacıları tarafından yürütülen ve saygın bilim dergisi Nature Geoscience’ta yayımlanan çığır açıcı bir çalışma, suyun kaynağına dair bambaşka bir mekanizmayı ortaya koydu: Dünya, okyanuslarını dolduran suyun büyük bir kısmını erken oluşum aşamasında kendi bünyesinde üretmiş olabilir.
Sıcak hidrojen atmosferi ve demirli kayaların kimyasal tepkimesi
Araştırma ekibi, genç Dünya’nın çevresini saran yoğun hidrojen gazı bulutunun içinde düşen silikat yapılı kaya parçacıklarının maruz kaldığı koşulları laboratuvar ortamında simüle etti. 1200 ila 1400 santigrat dereceye kadar ısıtılan ve hidrojen gazına tabi tutulan demir oksit zengini kayaçlarda dikkat çekici bir kimyasal reaksiyon gözlemlendi.
Yapılan deneylerde, kayaç numunelerindeki demir oksidin yaklaşık yüzde 80’inin metalik demire dönüştüğü ve kayadaki oksijenin hidrojenle birleşerek dakikalar içinde su buharı açığa çıkardığı tespit edildi. Helyum gazı altında tekrarlanan kontrol testlerinde bu tepkimenin oluşmaması, suyun doğrudan kayacın kendi oksijeni ile ortamdaki hidrojenin kimyasal etkileşimiyle üretildiğini kesinleştirdi.
New Mexico Üniversitesi Dünya ve Gezegen Bilimleri Profesörü Zachary Sharp, bu mekanizmanın erken Dünya koşullarında yüzlerce okyanusu doldurabilecek hacimde su üretebileceğini, dolayısıyla suyun uzaydan hazır taşınmasına mutlak surette ihtiyaç kalmayabileceğini vurguladı.
Kuyruklu yıldız teorisi ve izotop açmazı
Yeni keşif, uzaydan su taşıyan gök taşları teorisini tamamen rafa kaldırmasa da alternatif bir açıklama modeli sunuyor. Zira Halley gibi klasik kuyruklu yıldızlardaki ağır hidrojen (döteryum) oranının, Dünya okyanuslarındaki suyun kimyasal bileşiminden yaklaşık iki kat daha yüksek olması, suyun tek kaynağının kuyruklu yıldızlar olamayacağına dair soru işaretleri yaratıyordu.
Ayrıca son yıllarda analiz edilen antik gök taşları, Dünya’yı oluşturan ilkel kayaçların sanılandan çok daha zengin bir hidrojen rezervine sahip olduğunu kanıtlamıştı. Yeni çalışma, bu hidrojenin fiili olarak sıvı suya dönüşme patikasını deneysel olarak doğrulamış oldu.
Güneş sistemi dışındaki gezegenlerde yaşam umudu
Araştırmanın sonuçları yalnızca Dünya’nın geçmişini aydınlatmakla kalmıyor, aynı zamanda Güneş sistemi dışındaki ötegezegenlerde yaşam arayışlarına da yeni bir boyut kazandırıyor. Kayalık gezegenlerin oluşum sürecinde hidrojen ve mineraller arasındaki etkileşimle suyun doğal bir yan ürün olarak ortaya çıkabilmesi, su varlığının evrende sanılandan çok daha yaygın bir jeolojik süreç olabileceğine işaret ediyor.
