Tobias C. Owen, del Instituto de Astronomía de Honolulu (Hawai), ofrece esta visión general:
«Esta es una muy buena pregunta, porque aún no tenemos una respuesta que todo el mundo acepte.
«El origen de los océanos se remonta a la época de la formación de la Tierra, hace 4. El origen de los océanos se remonta a la época de la formación de la Tierra, hace 4.600 millones de años, cuando nuestro planeta se estaba formando por la acumulación de objetos más pequeños, llamados planetesimales. Podría haberse (1) separado de las rocas que componen la masa de la Tierra; (2) haber llegado como parte de una venida tardía de meteoritos ricos en agua, similar a las condritas carbonosas que vemos hoy en día; o (3) haber llegado como parte de una chapa de planetesimales helados, es decir, cometas.
«La composición del océano ofrece algunas pistas sobre su origen. Si todos los cometas contienen el mismo tipo de hielo de agua que hemos examinado en los cometas Halley y Hyakutake -los únicos cuyas moléculas de agua hemos podido estudiar en detalle-, entonces los cometas no pueden haber aportado toda el agua de los océanos de la Tierra. Lo sabemos porque el hielo de los cometas contiene el doble de átomos de deuterio (un isótopo pesado del hidrógeno) por cada átomo de hidrógeno ordinario que el que encontramos en el agua.
«Al mismo tiempo, sabemos que los meteoritos no podrían haber transportado toda el agua, porque entonces la atmósfera terrestre contendría casi 10 veces más xenón (un gas inerte) de lo que realmente contiene. Todos los meteoritos llevan este exceso de xenón. Nadie ha medido aún la concentración de xenón en los cometas, pero recientes experimentos de laboratorio sobre el atrapamiento de gases por la formación de hielo a bajas temperaturas sugieren que los cometas no contienen altas concentraciones de xenón. Una mezcla de agua meteorítica y agua cometaria tampoco funcionaría, porque esta combinación seguiría conteniendo una concentración de deuterio superior a la que se encuentra en los océanos.
«Por lo tanto, el mejor modelo para el origen de los océanos en este momento es una combinación de agua derivada de cometas y agua que quedó atrapada en el cuerpo rocoso de la Tierra cuando se formó.Esta mezcla satisface el problema del xenón. También parece resolver el problema del deuterio, pero sólo si el material rocoso cercano a la órbita actual de la Tierra recogió algo de agua local de la nebulosa solar (la nube de gas y polvo que rodea al joven sol) antes de acumularse para formar la Tierra. Algunos nuevos estudios de laboratorio sobre la forma en que el deuterio se intercambia entre el gas de hidrógeno y el vapor de agua han indicado que el vapor de agua en la región local de la nebulosa solar habría tenido la proporción correcta (baja) de deuterio para equilibrar el exceso de deuterio visto en los cometas.
«El punto a destacar aquí es que este es un modelo, una hipótesis de trabajo que debe ser rigurosamente probada por muchas mediciones adicionales. Tenemos que estudiar más cometas. También tenemos que aprender más sobre el agua en Marte, donde tenemos otra oportunidad de investigar las fuentes descritas anteriormente. En la Tierra, la tectónica de placas ha hecho que el agua oceánica se mezcle considerablemente con el material del interior del planeta; esta contaminación probablemente no ocurrió en Marte, donde la tectónica de placas no parece ocurrir. Estas investigaciones (y otros estudios relacionados) están actualmente en curso. Se trata de un área de investigación activa»
James C.G. Walker, de la Universidad de Michigan, confirma esta conclusión y añade su punto de vista:
«La mejor idea actual es que los volátiles (elementos y compuestos, incluida el agua, que se vaporizan a bajas temperaturas) se liberaron de la fase sólida a medida que la Tierra se acrecentaba. Así, la Tierra, sus océanos y su atmósfera crecieron juntos.
«Durante la acreción, la energía cinética de los planetesimales que colisionaron se convirtió en energía térmica, por lo que la Tierra se calentó mucho al juntarse. El material que formó la Tierra estaba probablemente demasiado caliente para que el hielo fuera un portador importante de agua. La mayor parte del agua estaba probablemente presente originalmente como agua atrapada en minerales de arcilla o como hidrógeno separado (en hidrocarburos) y oxígeno (en óxidos de hierro), más que como hielo.
«Desde el final del período de acreción, hace más de cuatro mil millones de años, ha habido un intercambio continuo de material volátil -incluyendo el agua- entre la superficie de la tierra y el interior del planeta (es decir, entre la corteza y el manto). Los volcanes liberan agua y dióxido de carbono a la atmósfera y al océano. La subducción de sedimentos ricos en volátiles tiene lugar en las fosas oceánicas profundas. El hundimiento de la corteza oceánica en las zonas de subducción transporta el agua y el dióxido de carbono al manto. Todos estos procesos pueden verse en funcionamiento hoy en día.
«En resumen, el material cometario helado probablemente no ha sido importante en el suministro de agua para los océanos de la Tierra, pero hay poco conocimiento en este campo.