Nước của Trái Đất từ đâu ra?

Ngày nay nước phủ khoảng 71% bề mặt Trái Đất. Nhưng nó từ đâu đến vẫn là câu hỏi lớn. Các giả thuyết chính:

Từ trong lòng đất: vật liệu tạo nên Trái Đất chứa sẵn nước và hiđrô; núi lửa phun hơi nước ra khí quyển (quá trình "thoát khí").
Từ ngoài trời: các tiểu hành tinh loại chondrite cacbon chứa nhiều nước va vào Trái Đất trẻ. Tỷ lệ đơteri/hiđrô trong nước biển khá gần với các thiên thạch này, trong khi phần lớn sao chổi đo được lại không khớp — nên sao chổi có lẽ chỉ góp phần nhỏ. Một số nghiên cứu gần đây (2020) còn cho rằng chính những "viên gạch" đá đầu tiên tạo nên Trái Đất đã đủ nhiều hiđrô.

Khi bề mặt Trái Đất nguội xuống đủ để nước tồn tại ở dạng lỏng, hơi nước trong bầu khí quyển dày ngưng tụ thành những trận mưa kéo dài, và đại dương đầu tiên hình thành — theo chứng cứ zircon, có lẽ từ khoảng 4,4 – 4,3 tỷ năm trước. Đại dương ban đầu có lẽ đã mặn, do khoáng chất hòa tan từ đá.

Trái Đất giữ được nước nhờ ở vị trí "vừa phải" quanh Mặt Trời và nhờ tầng khí quyển trên cao đủ lạnh để hơi nước ngưng lại. Sao Kim thì khác: nhiều nhà khoa học cho rằng nó từng có nước, nhưng hiệu ứng nhà kính mất kiểm soát làm nước bốc lên cao, bị tia tử ngoại phân rã, hiđrô thoát ra không gian. Tỷ lệ đơteri/hiđrô trên Sao Kim cao gấp hơn trăm lần Trái Đất là dấu vết của sự mất nước ấy.

Trong lòng đại dương sơ khai, sự sống xuất hiện. Dấu vết chắc chắn sớm nhất là các thảm vi khuẩn hóa đá (stromatolite) khoảng 3,5 tỷ năm ở Úc; một số dấu vết cổ hơn (3,7 tỷ năm, Greenland) còn tranh cãi. Giả thuyết phổ biến cho rằng sự sống có thể bắt đầu quanh các miệng phun thủy nhiệt dưới đáy biển.