Hace unos 4.500 millones de años, la Tierra era un lugar que difícilmente reconoceríamos. No había océanos azules, continentes verdes ni una atmósfera respirable. Nuestro planeta estaba creciendo entre impactos, temperaturas extremas y enormes cantidades de material rocoso. Sin embargo, en medio de aquel escenario infernal pudo estar ocurriendo algo extraordinario: la Tierra estaba fabricando el agua que, miles de millones de años después, haría posible nuestra existencia.
Durante décadas, una de las grandes explicaciones sobre el origen de los océanos apuntaba hacia el espacio. Cometas, asteroides y otros cuerpos ricos en agua habrían transportado parte de este recurso hasta la Tierra primitiva. Pero una investigación de la Universidad de Nuevo México propone un mecanismo diferente: el agua pudo generarse directamente mediante reacciones entre las rocas que formaron el planeta y una atmósfera rica en hidrógeno.
El resultado es sorprendente. Los científicos consiguieron reproducir este proceso en un laboratorio y observaron que el agua podía formarse en cuestión de minutos, incluso bajo temperaturas de hasta 1.400 °C. Sus cálculos sugieren que, en condiciones favorables, el mecanismo habría sido capaz de producir el equivalente a cientos de océanos terrestres.
Un experimento a 1.400 grados que cambia la historia de nuestros océanos
La investigación, publicada en Nature Geoscience, fue dirigida por Susmita Garai junto con Zachary Sharp, Peter Olson y Anthony Gargano. Su objetivo era comprobar qué ocurría cuando pequeñas partículas rocosas, similares a las que contribuyeron a construir la Tierra, atravesaban una atmósfera extremadamente caliente y abundante en hidrógeno.
Para descubrirlo, los investigadores calentaron muestras de rocas silicatadas a temperaturas de entre 1.200 y 1.400 °C. Después las expusieron a corrientes de hidrógeno durante períodos comprendidos entre 15 minutos y tres horas. También realizaron experimentos con helio para comparar los resultados y comprobar qué papel desempeñaba cada gas.
Los resultados fueron contundentes: casi el 80% del óxido de hierro presente en las muestras se transformó en hierro metálico, liberando vapor de agua durante el proceso. Cuando sustituyeron el hidrógeno por helio, no observaron la misma reacción. Esto permitió identificar al hidrógeno como un ingrediente fundamental del mecanismo.
Según explicó la Universidad de Nuevo México, los investigadores esperaban obtener cierta cantidad de agua, pero quedaron sorprendidos por la velocidad y la magnitud potencial de la reacción. Al extrapolar sus resultados a las condiciones de formación terrestre, calcularon que podrían haberse generado cantidades equivalentes a cientos de océanos.
El agua de la Tierra quizá no necesitó llegar desde el espacio
El mecanismo investigado está relacionado con un proceso conocido como acreción de guijarros. Durante la formación planetaria, pequeños fragmentos sólidos se acumulan progresivamente hasta construir cuerpos cada vez mayores. En determinadas condiciones, estos planetas jóvenes pueden desarrollar atmósferas densas y calientes, ricas en hidrógeno.
Cuando los fragmentos rocosos atraviesan esa atmósfera, el hidrógeno puede reaccionar con los óxidos de hierro presentes en los minerales. La reacción produce hierro metálico y agua en forma de vapor. Parte de ese vapor podría incorporarse posteriormente a los reservorios de agua del planeta.
La propuesta también encaja con otra investigación publicada en octubre en The Planetary Science Journal, que estudió mediante modelos informáticos cómo una atmósfera primitiva de hidrógeno podía interactuar con un océano de magma y contribuir a generar agua.
Sin embargo, existe una diferencia importante entre demostrar que este proceso funciona y confirmar que produjo la mayor parte del agua terrestre. Los investigadores todavía no pueden determinar qué proporción de nuestros océanos se originó mediante estas reacciones y cuánta llegó incorporada en asteroides u otros materiales. Ambas explicaciones podrían ser complementarias.
Un descubrimiento que también cambia dónde deberíamos buscar vida extraterrestre
Las implicaciones van mucho más allá de nuestro planeta. Si la formación de agua mediante reacciones entre rocas e hidrógeno es un proceso común, otros mundos rocosos podrían disponer de este recurso sin depender exclusivamente de impactos de objetos helados procedentes de regiones lejanas de sus sistemas estelares.
Esto no significa que todos esos planetas puedan albergar vida. También necesitarían condiciones adecuadas para conservar agua líquida durante períodos prolongados. Pero sí amplía las posibilidades de que el ingrediente más importante para la vida tal como la conocemos aparezca de manera natural en muchos lugares del universo.
La conclusión plantea una paradoja fascinante: es posible que parte del agua que hoy cubre más del 70% de la superficie terrestre se originara cuando nuestro planeta era demasiado caliente para albergar un solo océano líquido. Lo que parecía un ambiente completamente hostil pudo ser, en realidad, uno de los primeros pasos hacia un mundo habitable.
