起初，科学家认为地球的水来自彗星。然后是小行星。现在，他们开始怀疑地球的水是否是自给自足的。引言此刻，一艘宇宙飞船正从地球前往木星的一颗冰封卫星欧罗巴，这颗卫星被认为含有一片在某些方面与我们自己的海洋相似的海洋。美国宇航局（NASA）在这艘宇宙飞船上刻上了一块金属铭牌，上面有一首由阿达·利蒙（Ada Limón）在担任美国桂冠诗人期间创作的诗。部分内容是：并不是黑暗将我们团结在一起，也不是宇宙的冰冷距离，而是水的奉献，每一滴雨水，每一条小溪，每一个脉动，每一条血管。几十年来，NASA对于太阳系的探索主要集中在寻找像欧罗巴这样的地方的水，因为据我们所知，水对生命至关重要。那么，科学家们并不确切知道水最初是如何来到地球的，这或许会让人感到惊讶。多年来，最主要的理论是，水是通过彗星来到我们星球的——这些由冰冻物质组成的物体围绕太阳公转，常常装饰着闪烁的尾巴。这些在太阳系初期诞生的冰冷遗迹，很可能在降落到原始地球时带来了水。然而，近年来，几艘宇宙飞船追赶彗星进行研究。它们发现彗星的水与我们的水不匹配；化学特征不同。之后，“彗星就渐渐不受欢迎了，”伦敦自然历史博物馆的陨石学家阿什利·金（Ashley King）说道。相比之下，小行星——比彗星更坚硬、更富含金属的天体——成为了更受欢迎的选择。小行星撞击地球的频率远高于彗星，而它们的水资源（虽然不如彗星丰富）看起来更像我们星球上的水。然而，小行星也面临自己的问题，对行星水的新激进想法正在获得关注。通过对环绕其他恒星的世界的仔细观察，加上涉及钻石铁砧和激光的一些实验室爆炸性实验，科学家们意识到，像地球这样的岩石行星有办法自己制造水。你只需一个熔岩海洋，大量氢气以及一点地质炼金术。彗星与小行星之间的对决地球大约是在45.4亿年前形成的。由于地质的火与硫磺，其最早的时期很多都已被历史遗忘，但基本情况达成了一致：它开始时是一个主要由熔融岩石组成的球体。然后，它变成了一颗蓝色大理石。怎么做到的？彗星提供了一个合理的答案。它们通常在远离地球的地方徘徊，处于一个称为库伯带的冰冻物体的多拉圈中，或在更遥远、更模糊的奥尔特云中。但是，当彗星靠近太阳时，它的冰和冰冻气体会变成蒸汽，形成一条延伸数亿公里（在已知的一个案例中超过十亿公里）的尾巴。与小行星相比，彗星能为你带来“物超所值”，牛津大学的陨石学家詹姆斯·布赖森（James Bryson）说。科学家们认为彗星可能撞击地球并提供了它的水。但在1980年代，欧洲航天局（ESA）决定进行检验，直到那时没有人能够证明彗星含有类地水。吉奥托（Giotto），他们的首次深空任务，的确雄心勃勃：它将成为第一艘亲密接触彗星冰心的宇宙飞船。1986年，它追赶上哈雷彗星，以大约每76年一次的频率在地球的天空中出现，使其声名显赫。吉奥托成功地回传了彗星核的戏剧性图像和周围物质云的测量数据。引起科学关注的是吉奥托对一种叫做D/H比的测量。地球上的几乎所有水都是由两个氢原子和一个氧原子构成的：H2O。但是还有另一种水，叫做重水，由一个氧原子和两个重氢原子（称为氘）构成。如果彗星负责我们的海洋，我们可以期待吉奥托发现哈雷彗星的水与地球上的水在氘与氢的比率上相似。但结果并非如此。“完全不匹配，”夏威夷大学的行星天文学家凯伦·米奇（Karen Meech）说。实际上，哈雷彗星的D/H比是地球上大多数水的两倍。在1990年代和2000年代，随着哈雷-波普彗星等其他彗星的光谱观测发现重水的证据，彗星理论出现了更多裂痕。但是在2014年，当吉奥托的精神继承者——欧洲航天局的罗塞塔任务——历史性地绕着67P/丘留莫夫-赫拉西门科彗星运转并向其表面发送了着陆器时，重击到来了，这颗彗星的形状像一个巨大的橡皮鸭。罗塞塔在67P的轨道上进行了至今最精确的彗星成分测量，并发现其氘的浓度是我们测量过的任何彗星中最高的。