Zgornji naslov ste verjetno morali prebrati dvakrat, saj na prvi pogled nima veliko smisla. Nenazadnje Zemlji ne manjka oceanov, celine so prepredene z rekami, severni in južni pol pa sta prekrita z ledom. Lahko bi rekli, da je vode kar precej. Količino vode na Zemlji pa lahko pogledamo v drugačni luči: voda predstavlja manj kot procent mase Zemlje.
Ta relativno majhni delež vode na Zemlji povzroča sive lase predvsem astrofizikom, ki želijo pojasniti nastanek Sončevega sistema, torej Sonca, planetov, asteroidnega pasu, itd. Standardni teroretični model je namreč napovedoval, da bi Zemlja morala nastati v območju, kjer so se nahajale velike količine ledu. Potemtakem bi na planetu pričakovali veliko večje količine vode.
Zvezde (torej tudi naše Sonce) nastanejo, ko se masivni oblaki molekularnega vodika pod vplivom lastne gravitacije začnejo sesedati. Pri tem se molekularni plin začne segrevati, sčasoma se molekule razcepijo na atome, pri še višjih temperaturah slednji izgubijo elektrone (so ionizirani). Osrednji del oblaka se bo sesedal, dokler jedro ne postane dovolj gosto in vroče za pričetek jedrskih reakcij. Te v jedro dovedejo dovolj energije, da se krčenje jedra zaradi gravitacije ustavi: dobimo stabilno zvezdo. Molekularni oblaki se še pred krčenjem vrtijo. Zaradi ohranjanja vrtilne količine se tudi na novo nastala zvezda vrti, poleg tega pa okoli zvezde nastane tudi akrecijski disk materiala, ki se vrti okoli zvezde. Material, ki sestavlja disk, bo sčasoma dal podobo planetom, asteroidom, kometom.
Rojstvo zvezde in planetov v štirih korakih: kolaps molekularnega oblaka (levo zgoraj), nastanek zvezde in akrecijskega diska (desno zgoraj), nastanek planetov iz snovi, ki sestavlja disk (levo spodaj) ter končni sistem zvezda-planeti (desno spodaj). Vir
Kaj pa se dogaja s tem diskom? V standardnem teoretičnem modelu se privzame, da so atomi, ki sestavljajo disk, popolnoma ionizirani. V tem primeru material prek različnih procesov potuje po disku proti zvezdi ter na koncu pade nanjo, pri čemer se sprostijo dodatne količine energije. T.i. linija ledu (razdalja od zvezde, na kateri fotoni s slednje ne morejo več staliti ledu [1]) se nahaja daleč stran od zvezde. Sčasoma se vzpostavi ravnovesje in zmanjka snovi, ki bi padala na zvezdo. Disk se ohladi in linija ledu se začne pomikati proti notranjem delu diska. Po standardnem modelu bi ta linija morala prečkati območje, kjer naj bi nastala Zemlja, v tako kratkem času, da se Zemlja še ne bi mogla pojaviti. Torej bi Zemlja morala nastati v območju ledu.
Standardni (levo) in izboljšani (desno) model akrecijskega diska. Modra barva označuje območje ledu, rjava segreto območe, prekinjena črta pa linijo ledu. Novi model napove, da je Zemlja nastala v vročem območju z majhnimi količinami ledu. Vir
Nedavno pa je bilo s strani astrofizikov predlagana alternativna oblika modela. Mlade zvezde izsevajo manj energije: celoten disk torej ne bi mogel biti ioniziran. Če pa disk ni popolnoma ioniziran, se pogoji za potovane snovi po disku spremenijo. Snov se ne bo pomikala proti zvezdi, temveč bo potovala okoli zvezde na bolj ali manj konstantni razdalji, govorimo o t.i. 'mrtvem območju' [2]. Snov z zunanjega dela diska ne bo mogla prečkati tega dela diska, temveč se bo tu začela kopičiti. Zaradi večje gostote se bo snov pod vplivom gravitacije začela segrevati, s tem pa bo segrela tudi disk zunaj mrtvega območja: območje ledu se močno zmanjša.
V zgornjem izboljšanem modelu bi Zemlja nastala v segretem delu akrecijskega diska, kar pojasni odsotnost večjih količin vode na planetu. Kljub temu, da model pojasni to uganko, pa še zdaleč ni univerzalen. Pogoji v disku so namreč odvisni od matične zvezde - in vemo, da se zvezde med seboj močno razlikujejo.
-------------------------------------------
[1] Linija ledu se v Sončevem sistemu nahaja v asteroidnem pasu, to je pasu med Marsom in Jupitrom. Ta razdalja je enaka približno 2 - 3.5 astronomskih enot od Sonca.
[2] 'Mrtvo območje' je pas med približno 0.1 do nekaj astronomskih enot od zvezde.
Vir: HubbleSite