Comment l’eau s’est-elle retrouvée sur Terre? De nouvelles preuves ont bouleversé la théorie de longue date.

L’eau est au centre de l’une des questions durables sur Comment la vie s’est d’abord formée sur Terrer. Plus précisément, où se forment les tout premières molécules d’eau et comment? En 2020, des chercheurs de l’Université de Lorraine française des preuves annoncées Vu dans une météorite connue sous le nom de Sahara 97096 qui soutenait une théorie de plus en plus populaire: les ingrédients d’eau d’origine de la Terre se sont cachés à l’intérieur météorites qui sont entrées en collision avec la planète il y a des milliards d’années. Mais une équipe de l’Université d’Oxford à contrer cette affirmation, et dit que Proto-Earth avait tout l’hydrogène dont il avait besoin pour lancer la vie. Leurs conclusions ont été publiées le 16 avril dans la revue Icaruset venir après avoir analysé une météorite similaire récupérée de l’Antarctique.

La clé de leur contre-argument réside dans un rare type de roche spatiale appelée chondrite enstatite. La composition de la météorite est particulièrement importante pour les scientifiques planétaires car il est comparable à la planète car il était il y a 4,55 milliards d’années. Alors que le Sahara 97096 est un chondite d’enstatite, très peu d’autres spécimens sont connus pour exister sur Terre. Un spécimen appelé LAR 12252 offre un autre exemple – et l’équipe de l’Université d’Oxford a récemment pris le rock spatial pour une excursion sur le terrain au Synchrotron de la source de diamant Light à Harwell, Oxfordshire.

Là, ils ont utilisé l’installation d’accélérateur de particules pour effectuer une spectroscopie de structure de la structure de bord près des rayons X (XANES). Xanes fonctionne en dirigeant des rayons X sur un échantillon dont les atomes absorbent l’énergie. Cela permet à certains produits chimiques de se former en fonction de la composition élémentaire d’un objet, ainsi que de se lier les atomes de manière distinctive.

Dans ce cas, les chercheurs recherchaient des composés qui comprenaient du soufre. L’analyse précédente du Sahara 97096 a révélé des traces d’hydrogène dans les matières organiques et des coupes non cristallines de la météorite. Mais à l’époque, il n’était pas clair si le reste de l’hydrogène identifiable du Sahara 97096 était originaire de la roche, ou s’il provenait d’une contamination externe sur Terre.

Les scientifiques de l’Université d’Oxford ont théorisé que l’utilisation de la spectroscopie de Xanes peut montrer de l’hydrogène attaché aux grandes quantités de soufre de LAR 12252. L’équipe s’est d’abord concentrée sur les parties non cristallines de la météorite où l’hydrogène a déjà été trouvé au Sahara 97096. Pendant l’expérience, cependant, ils ont également accidentellement analysé le matériau de sous-micromètre voisin. Mais c’est cette section à proximité qui contenait du sulfure d’hydrogène avec cinq fois plus d’hydrogène que les pièces non cristallines. Inversement, les sections de LAR 12252 avec des fissures et des signes de contamination évidents comme la rouille ont montré très peu ou zéro hydrogène. Pour cette raison, l’équipe estime qu’il est extrêmement improbable que le sulfure d’hydrogène de LAR 12252 soit originaire sur Terre.

Bien que cela puisse au début ressembler soutien La théorie selon laquelle les météorites portaient l’hydrogène nécessaire pour l’eau sur la Terre, les auteurs de l’étude soutiennent le contraire.

Rappelez-vous comment la chondrite de l’enstatite est fondamentalement identique à la composition géologique de Proto-Stand? L’analyse des quantités natives de sulfure d’hydrogène de LAR 12252 pourrait impliquer que notre planète avait tout l’hydrogène dont il avait besoin pour former les toutes premières molécules d’eau qui ont finalement permis à la vie de commencer.

«Nous étions incroyablement excités lorsque l’analyse nous a dit que l’échantillon contenait du sulfure d’hydrogène – tout à fait là où nous nous attendions», a déclaré l’étude Tom Barrett dit dans un communiqué. «Parce que la probabilité de ce sulfure d’hydrogène provenant de la contamination terrestre est très faible, cette recherche fournit des preuves vitales pour soutenir la théorie selon laquelle l’eau sur terre est indigène – qu’il s’agit d’un résultat naturel de ce dont notre planète est faite.»

Selon le co-auteur de l’étude, James Bryson, les résultats plaident fortement pour la Terre fournissant ses propres ressources pour le développement de la vie.

« Nous pensons maintenant que le matériau qui a construit notre planète … était beaucoup plus riche en hydrogène que nous ne le pensions précédemment », a-t-il ajouté. «Cette constatation soutient l’idée que la formation d’eau sur Terre était un processus naturel, plutôt qu’une dynamique d’astéroïdes hydratés bombardant notre planète après sa formation.»

Cela dit, les résultats ne peuvent pas confirmer la théorie de la vie terrestre hors de tout doute. Il y a encore une chance des météorites lourdes d’hydrogène nous ont aidés. Pourtant, les nouvelles preuves plaident fortement que la Terre ancienne avait la capacité de former de l’eau tout seul – aucune roche spatiale nécessaire.

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