Comment l'eau s'est-elle formée sur notre planète ? La question sans réponse se rapproche d'une solution possible
En science planétaire, l'une des questions encore vivaces au sein de la communauté scientifique concerne l'origine de l'eau sur la planète Terre. Nous ne savons toujours pas avec certitude ce qui a permis à l'eau de se former sur notre planète, mais les études les plus récentes semblent s'accorder sur un point : l'eau a, au moins en partie, une origine exogène.
L'eau est-elle arrivée de l'espace ?
Les différentes études prouvant la présence d'eau sur les météorites ont longtemps suggéré que l'eau était arrivée sur Terre depuis l'espace lointain, faisant d'elle la planète habitable que nous connaissons aujourd'hui.
Le passage d'astéroïdes aurait-il donc pu apporter de l'eau sur notre planète il y a 4,6 milliards d'années ? Pas vraiment, car la composition de l'eau trouvée sur les différents astéroïdes analysés n'est pas exactement identique à celle de l'eau des océans de la Terre, car elle contient une forme plus "lourde" d'hydrogène - le deutérium.
Il doit y avoir autre chose dans l'espace interplanétaire pour expliquer l'origine mystérieuse de l'eau des océans.
Grâce à l'analyse de fragments de l'astéroïde Itokawa - ramené sur Terre par la mission Hayabusa en 2010 - une équipe de l'Université de Glasgow dirigée par Luke Daly a fait une découverte qui change complètement le cours des investigations futures.
L'astéroïde Itokawa présente des preuves évidentes d'irradiation par les vents solaires, qui peuvent transformer de minuscules grains de "poussière d'étoiles" en eau : "pour chaque mètre cube de matériau, vous pouvez avoir 20 litres d'eau", déclare Daly.
L'origine des océans
Les vents solaires sont de puissants flux de particules émanant du Soleil, qui rayonnent dans tout l'espace interplanétaire pour former ce que l'on appelle l'héliosphère.
Ce sont des flux de plasma composés principalement d'hydrogène ionisé, qui, combiné aux atomes d'oxygène des astéroïdes, peut produire de l'eau. Plusieurs études au fil des ans ont suggéré que l'astéroïde Itokawa lui-même aurait pu contenir des quantités importantes d'eau, mais il n'a jamais été précisé d'où elle provenait.
La recherche de Daly et de ses collègues jette un nouvel éclairage sur une question clé pour comprendre l'univers et sa formation : aux premiers stades de l'expansion, l'univers était riche en poussière, dont une grande partie a pu être frappée par les vents solaires et transformée en eau.
L'origine de nos océans pourrait donc être expliquée une fois pour toutes : il s'agit de molécules individuelles de poussières interstellaires qui ont été heurtées par le flux des vents solaires sur leur chemin vers la Terre et sont arrivées à la surface de la planète sous forme d'eau.
Ce qui fait de cette découverte un véritable tournant dans la recherche sur l'origine des océans, c'est la composition de l'eau frappée par les vents solaires : il ne s'agit plus de l'eau au deutérium typique des astéroïdes, mais d'une forme d'eau contenant moins de deutérium, beaucoup plus proche de celle qui a rendu la vie possible sur la planète Terre.
Selon Daly, "il est possible de produire les océans de la Terre" en mélangeant ce qu'il appelle des "réservoirs cosmiques" : poussières d'étoiles et vents solaires seraient donc à l'origine de la formation de nos océans. Ou plutôt, leur arrivée sur notre planète.