Wasser ist im gesamten Universum reichlich vorhanden. Das Besondere an Wasser ist, dass seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff ebenfalls lächerlich häufig vorkommen und diese beiden Elemente wirklich gerne eine Bindung zueinander eingehen. Sauerstoff verfügt über zwei offene Plätze in seiner äußersten Elektronenorbitalhülle, was ihn sehr begierig darauf macht, neue Freunde zu finden, und jeder Wasserstoff verfügt über ein Ersatzelektron, sodass die Dreifachbindung ein Kinderspiel ist.
Wasserstoff kommt durch den Urknall selbst zu uns und ist damit sowohl nach Masse als auch nach Anzahl das Element Nr. 1 im Kosmos. Im Ernst, das Zeug ist überall. Ungefähr 75 % jedes Sterns, jeder interstellaren Gaswolke und jedes wandernden Stücks intergalaktischen Weltraumschrotts, der niemals die Wärme der Sternfusion in 13,8 Milliarden Jahren kosmischer Geschichte erfahren würde, bestehen aus Wasserstoff. Dieser Wasserstoff entstand, als unser Universum erst etwa zehn Minuten alt war, und der gesamte Wasserstoff, der jemals existierte (mit Ausnahme zufälliger radioaktiver Zerfälle und Spaltungsreaktionen, aber das kam später), bildete sich, bevor unser Universum 20 Minuten alt war.
Ein Dutzend Minuten, vor 13,8 Milliarden Jahren. Wenn Sie Ihren Durst mit einem gesunden Glas löschen, nehmen Sie genau das zu sich.
Wir können diese Epoche der kosmischen Geschichte, die als Nukleosynthese-Ära bekannt ist, verstehen, weil wir im Laufe des letzten Jahrhunderts ziemlich geschickt im Umgang mit Kernreaktionen geworden sind und als eines der Markenzeichen unserer Spezies dieses radikale Verständnis auf das Physische übertragen haben Natur der Realität und setzte es sowohl für die Energieerzeugung in Friedenszeiten als auch für Kriegsbomben ein.
Unser Verständnis der Kernphysik zeigt uns, dass unser Universum vor der Zehn-Minuten-Marke zu heiß und zu dicht war, als dass sich Protonen und Neutronen bilden könnten. Stattdessen wurden ihre subatomaren Teile, sogenannte Quarks, in einem wogenden Mahlstrom nuklearer Kräfte gelöst und in einem brodelnden, wütenden Meer aus Gluonen, den Kraftträgern der starken Kernkraft, ständig gebunden und gelöst.
Sobald sich das Universum ausreichend ausdehnte und abkühlte, bildeten sich Kondensate aus Protonen und Neutronen wie Tröpfchen auf der Fensterscheibe, energiearme Taschen, die sich trotz der Temperaturen zusammenhalten konnten. Doch sobald die Party losging, verpuffte sie schließlich: Als das Universum nur ein Dutzend Minuten später zu groß und zu kühl wurde, reichte die Dichte nicht aus, um die Quarks nahe genug zusammenzubringen, um ihren nuklearen Bindungstrick auszuführen . In diesen stürmischen Tagen fanden jedoch einige Protonen und Neutronen einander und bildeten schwerere Versionen von Wasserstoff, etwas Helium und eine kleine Menge Lithium.
Und seitdem sind diese Wasserstoffatome im Kosmos umhergewandert; Die meisten verloren sich in den intergalaktischen Abfällen, einige beteiligten sich an der glorreichen Konstruktion von Sternen und Planeten, und einige wenige Glückliche fanden sich in einem chemischen Tanz mit Sauerstoff wieder.
Der Sauerstoff hat noch eine andere Geschichte zu erzählen, auch eine Geschichte der Fusion auf seinem Weg zu Wasser. Aber nicht die Verschmelzung der ersten paar berauschenden Minuten des Urknalls, sondern der Tanz in den Herzen der Sterne. Dort schleudern erdrückende Drücke und heftige Temperaturen Wasserstoffatome zusammen und zwingen sie, zu Helium zu verschmelzen, wobei eine fast verschwindend kleine Energiemenge freigesetzt wird. Aber diese Zwangsverheiratung geschieht millionenfach pro Sekunde, in jedem einzelnen der Billionen und Abermillionen von Sternen, die im Kosmos verstreut sind, genug, um das Universum zu erhellen, damit sich alle bewussten Beobachter daran erfreuen können.
Gegen Ende seines Lebens beginnt ein Stern damit, die in seinem Kern angesammelte Heliumasche zu verschmelzen. Bei der Verschmelzung von Helium entstehen zwei Produkte: Kohlenstoff und Sauerstoff. Nun wäre dieser Sauerstoff für immer vom Kosmos abgeschottet, eingeschlossen hinter einer Millionen Kilometer dicken Plasmawand, wenn es nicht einen physikalischen Trick gäbe, der passiert, wenn der Stern seine letzten Tage erreicht.
Dieses Schicksal wird unserer Sonne eines Tages, in etwa viereinhalb Milliarden Jahren, widerfahren. Wenn es alt und müde wird, schwillt es an, wird rot und verkrampft sich heftig, während es seine letzten tödlichen Atemzüge macht. Diese gigantischen Schauer lösen Material aus dem Stern aus und schleudern es in das umgebende System, aufgewirbelt von böigen Winden fundamentaler Teilchen, die mit nahezu Lichtgeschwindigkeit davonströmen. Mit zunehmendem Tempo verliert die Sonne ihr Selbst und verdrängt mehr als die Hälfte ihrer Masse in einen sich ausbreitenden Nebel, das einzige Zeichen, das entfernte Augen erkennen können, dass ein weiterer edler Stern seinen Kampf gegen die alles verzehrende Nacht niederlegt.
Aber in diesem grausamen Tod war ein Wunder. Der Kreislauf wird neu geboren: Wasserstoff und Helium, die Urelemente des Sterns, jetzt vermischt mit Kohlenstoff und Sauerstoff, driften in die interstellare Leere ab, um eines Tages an der Entstehung eines neuen Sterns, eines neuen Sonnensystems, einer neuen Welt teilzunehmen nass mit Wasser und, wenn die Chancen gut stehen, ein neues Leben.