وفقاً لدراسة نُشرت في مجلة «نيتشر جيوساينس» أجراها باحثون في جامعة نيو مكسيكو، فقد يكون جزء من مياه الأرض قد تكوّن في مكانه أثناء تشكّل الكوكب، بدلاً من أن تجلبه المذنبات أو النيازك من الفضاء.
وقادت المشروع سوسميتا غاراي، وهي طالبة دراسات عليا. وشارك في العمل بيتر أولسون وزاكاري شارب، وهو أستاذ يرأس قسم علوم الأرض والكواكب في الجامعة. وقالت الجامعة إن الفريق استخدم تجارب مخبرية عالية الحرارة لاختبار سلوك الصخور الحاوية على الحديد عند تعرضها للهيدروجين، محاكياً ظروف النمو المبكر للكواكب.
الآلية المقترحة
تستند الفكرة إلى التراكم الحصوي، وهي العملية التي تتجمع فيها جسيمات صخرية صغيرة لتكوّن جرماً أكبر. وما إن اكتسبت الأرض الفتية كتلة كافية، حتى أصبح بإمكانها الاحتفاظ بغلاف جوي كثيف وحارّ غني بالهيدروجين. وكانت حصى السيليكات التي تهوي عبر ذلك الغاز سيتفاعل أكسيد الحديد فيها مع الهيدروجين، فيتخلف حديد فلزي ويتحرر بخار الماء.
النتائج المخبرية
جاءت أوضح إشارة من العيّنات المسخّنة في الهيدروجين: فقد اختُزل نحو 80% من أكسيد الحديد الموجود فيها إلى حديد فلزي، وانبعث بخار الماء. وعندما أزال الفريق الهيدروجين واستعاض عنه بالهيليوم كعنصر ضابط، لم يظهر هذا التفاعل، وهو ما يقول الباحثون إنه يؤكد الدور المحوري للهيدروجين. ووفقاً للجامعة، أُبقيت عيّنات السيليكات عند درجة حرارة تتراوح بين 1200 و1400 درجة مئوية في تيار من الغاز، وتراوحت مدة كل اختبار بين 15 دقيقة وثلاث ساعات.
وقال شارب إن غاراي وجدت أن الماء يظهر «في دقائق معدودة فقط» في ظل هذه الظروف الحارة. وأضاف أن الفريق كان يأمل في رؤية الحديد الفلزي والماء يتكوّنان، لكنه لم يكن قادراً على توقّع السرعة أو الكمية. وأوضح أن إسقاط نتائج العمل على الكوكب الوليد يشير إلى أن «مئات المحيطات من الماء ربما تكوّنت على الأرجح بهذه الطريقة».
تفسير منافس وشكوك قائمة
يناقش الباحثون منذ زمن طويل مصدر مياه الأرض. ويشير أحد الآراء الرائجة إلى حصى جليدية ومواد أخرى غنية بالماء تشكّلت في المناطق الأبرد من المجموعة الشمسية المبكرة وانتقلت إلى الداخل. ووفقاً للجامعة، لا يزال من غير الواضح كيف أمكن لهذه الكمية الكبيرة من الماء أن تقطع مثل هذه المسافات، وهل يتفق هذا المسار مع التركيب الكيميائي للأرض.
وتبيّن التجارب مساراً معقولاً، لكنها لا تُظهر مقدار ما وفّره من مياه اليوم. ويتطلب الحكم على مساهمته مزيداً من الأبحاث.
آثار أوسع
إذا كانت كواكب صخرية أخرى تكوّن هي أيضاً أغلفة جوية حارة وغنية بالهيدروجين أثناء تشكّلها، فقد تُنتج الكيمياء نفسها الماء على كواكب بحجم الأرض تدور حول نجوم أخرى. وقال شارب إن من المعقول توقّع أن تحتوي هذه الأجرام على الماء وربما على الحياة. وعنوان الورقة البحثية «Dry pebble rain could have delivered water to Earth through hydrogen reduction of iron oxide» (المعرّف الرقمي DOI 10.1038/s41561-026-02138-3).
