《地球海洋从哪里来：也许早期地球能自己造水》

导语

Quanta 这篇文章讨论一个基础但未定的问题：地球的水从哪里来。作者按科学假说的演化顺序展开：最早偏向彗星，后来小行星更受欢迎，如今又出现“地球自己造水”的新机制。文章的重点不是宣布最终答案，而是展示科学家如何通过同位素、陨石、探测器样本、高压实验和系外行星观察，不断重新组合关于海洋起源的故事。

1. 彗星和小行星的对决

1.1 彗星曾是很自然的答案

• 地球约 45.4 亿年前形成，早期是熔融岩石球，后来变成蓝色星球。彗星看起来像理想水源：它们远离太阳，富含冰和挥发物，靠近太阳时会形成长尾。相比小行星，彗星似乎能用较少撞击带来大量水。
• ESA 的 Giotto 1986 年接近 Halley 彗星，首次近距离观察彗核并测量周围物质。关键指标是 D/H ratio，即氘和普通氢的比例。若彗星提供地球海洋，彗星水的 D/H 比应接近地球。

1.2 D/H 比例让彗星理论受挫

• Giotto 的结果并不支持简单彗星来源：Halley 的 D/H 比约为地球多数水的两倍。1990 到 2000 年代，对 Hale-Bopp 等彗星的观测也发现重水比例不匹配。