如果地球 没有水，它就不会有生命，宇宙也将严重缺乏精彩的表情包。但水究竟是如何出现在这个星球上的，一直是一个长久存在的谜团。地球并非凭空出现，就覆盖着茫茫海洋。水有一个起源故事，而科学家们从未就此故事达成完全一致的看法。
在《地球物理学研究：行星》杂志（Journal of Geophysical Research: Planets）上发表的一篇 新论文 中，亚利桑那州立大学的研究人员提出，地球上的水来源于小行星带来的物质，并得到了太阳形成后散落的一些剩余气体的帮助。
这当然不是第一次有人提出我们所知（和饮用）的水具有地外起源。历史上，最简单的解释是，地球上所有的水都来自地球早期（46亿年生命）期间撞击地球的小行星。为什么？因为地球上的水与小行星中发现的水具有相同的化学特征——特别是氘（一种重氢同位素）与普通氢的比例。而且 之前的实验已经表明，尽管这些威力巨大的碰撞产生了巨大的热量和能量，但水可能在其位于尚未成为蓝色星球的地球上得以保存。
尽管如此，这些理论从未能完全解释我们对水起源的其他一些盲点。地球海洋中的氢并非总是与地球上其他部分的氢是“同一种”——从地核附近收集的样本 含有极少量的氘，这似乎表明这些氢并非来自 小行星撞击。
“虽然许多模型认为地球在地核中有氢的可能性很大，但没有一个考虑过这会在地幔中对氢的同位素比例（氘与氢的比例）产生多大影响，”新研究的合著者、亚利桑那州立大学的研究员史蒂文·德什（Steven Desch）说。“地球一定始于一些额外的氢源，其氘氢比低于小行星。唯一可能的来源是太阳星云气体。”
由于近年来的一些研究开始阐述原行星体如何能够与太阳星云气体共存（太阳星云气体曾被认为在行星形成开始之前就过早消失了），并为氢更多地融入正在形成的行星深处创造了更多机会，该团队开始更认真地对待这一想法。
最终，研究人员利用他们开发的新框架，得出了地球水历史最有可能的场景：数十亿年前，当太阳仍保留着太阳星云时，携带大量水的 the asteroids（此处原文可能为小行星，但原文为asteroids）开始汇聚。这些小行星形成了我们可能称之为行星胚胎，不断碰撞合并，并最终以足够大的能量撞击，在地胚外部形成了一个熔岩层。
与此同时，包括氢和其他惰性气体元素在内的太阳星云气体开始与熔岩相互作用，形成大气层。来自太阳星云的氢溶解在熔岩层的铁中。一个叫做同位素分馏的化学过程将普通氢进一步拉向行星胚胎的核心，而更重（也更稀有）的氘则留在了地幔中。由其他含水小行星形成的小型行星胚胎撞击着正在形成的地球胎儿，直到太阳系最终拥有了它所熟悉和喜爱的、充满水的完整大小的地球。
总而言之，这段历史证实了地球上大部分的水来自小行星源，但也表明，地球上海洋的微小一部分——0.1%到0.2%——是由来自太阳星云气体的氢形成的。
此外，研究人员利用该模型预测，地球拥有足够的氢来形成大约八个海洋的水量：一个在地表，两个海洋量的氢在地幔中，以及足够五个海洋量的氢在地核中。
归根结底，这些发现最大的局限性在于我们依赖于模型。没有真正的方法可以证明这一切确实发生过。
尽管如此，科学家们还是可以做一些事情来检验这个新理论提出的可能性。我们不知道在早期地球胚胎那样的深度和压力下，同位素分馏会是什么样子，但该团队计划继续进行实验室实验，以更详细地表征这一过程，从而使模型能更好地反映实际情况。该团队还在寻找和分析更多表现出极低氘氢比的地幔样本，这将为这一起源故事提供更多支持。
在地球之外，这一新理论最大的影响与其它星球的宜居性有关。德什说：“即使是远离富含水的小行星源形成的行星，也可能拥有水。”“或许不如地球多，但至少有约0.1%到0.2%海洋量的氢，”这适用于金星和许多其他系外行星。“该模型在多大程度上得到验证，就极大地支持了快速行星增长的理念，”并激发了人们对宜居行星比我们想象的形成速度更快的可能性感到兴奋。“这极大地改变了我们对行星的许多理解。”
未参与该研究的亚利桑那州图森市行星科学研究所的研究员大卫·P·奥布莱恩（David P. O’Brien）认为，新模型通过整合多种不同的水形成机制，非常有趣。“过去大多数模型都孤立地看待这些不同的机制，试图证明它们如何单独解释地球上的所有水，”他说。“这项新研究将它们放在一起考察，并表明它们很可能都在运作……其最终结果与地球上测得的氘氢比值和惰性气体丰度一致。”虽然新模型并没有完全颠覆我们对地球水起源的认知，但奥布莱恩认为它很好地证明了这些过程是复杂且多方面的。
至少，这篇新论文很好地提醒我们，太空中有很多岩石可能蕴藏着大量的水，它们或许有一天会成为不错的钻探地点，说干就干。
