Les météorites révèlent l'origine probable des substances chimiques volatiles de la Terre
Le système solaire externe a joué un rôle plus important que ce que l'on pensait auparavant.
En analysant des météorites, des chercheurs de l'Imperial College ont découvert l'origine probablement lointaine des substances chimiques volatiles de la Terre, dont certaines sont à l'origine de la vie.
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Ils ont découvert qu'environ la moitié des stocks terrestres de zinc, un élément volatil, provenaient d'astéroïdes situés dans le système solaire externe, c'est-à-dire la partie située au-delà de la ceinture d'astéroïdes qui comprend les planètes Jupiter, Saturne et Uranus. Ce matériau devrait également avoir fourni d'autres éléments volatils importants, comme l'eau.
Les substances volatiles sont des éléments ou des composés qui passent de l'état solide ou liquide à l'état de vapeur à des températures relativement basses. Ils comprennent les six éléments les plus courants présents dans les organismes vivants, ainsi que l'eau. Ainsi, l'ajout de cette matière aura été important pour l'émergence de la vie sur Terre.
Auparavant, les chercheurs pensaient que la plupart des substances volatiles de la Terre provenaient d'astéroïdes qui se formaient plus près de la Terre. Ces découvertes révèlent des indices importants sur la façon dont la Terre a pu abriter les conditions particulières nécessaires au maintien de la vie.
L'auteur principal, le professeur Mark Rehkämper, du département des sciences et de l'ingénierie de la Terre de l'Imperial College de Londres, a déclaré : "Nos données montrent qu'environ la moitié des astéroïdes ont été formés sur Terre : "Nos données montrent qu'environ la moitié de l'inventaire en zinc de la Terre a été fournie par des matériaux provenant du système solaire externe, au-delà de l'orbite de Jupiter. Si l'on se base sur les modèles actuels du développement précoce du système solaire, ce phénomène était totalement inattendu."
Des recherches antérieures suggéraient que la Terre s'était formée presque exclusivement à partir de matériaux du système solaire interne, dont les chercheurs ont déduit qu'ils étaient la source prédominante des produits chimiques volatils de la Terre. En revanche, les nouveaux résultats suggèrent que le système solaire externe a joué un rôle plus important que prévu.
Le professeur Rehkämper a ajouté : "Cette contribution des matériaux du système solaire externe a joué un rôle essentiel dans l'établissement de l'inventaire des produits chimiques volatils de la Terre. Il semble que sans la contribution des matériaux du système solaire externe, la Terre aurait une quantité de substances volatiles bien inférieure à celle que nous connaissons aujourd'hui, ce qui la rendrait plus sèche et potentiellement incapable de nourrir et d'entretenir la vie."
Les résultats sont publiés dans la revue Science.
Pour réaliser cette étude, les chercheurs ont examiné 18 météorites d'origines diverses - onze provenant du système solaire interne, appelées météorites non carbonées, et sept provenant du système solaire externe, appelées météorites carbonées.
Pour chaque météorite, ils ont mesuré les abondances relatives des cinq formes différentes - ou isotopes - du zinc. Ils ont ensuite comparé chaque empreinte isotopique avec des échantillons terrestres afin d'estimer la part de chacun de ces matériaux dans l'inventaire de zinc de la Terre. Les résultats suggèrent que si la Terre n'a incorporé qu'environ dix pour cent de sa masse à partir de corps carbonés, ce matériau a fourni environ la moitié du zinc de la Terre.
Selon les chercheurs, les matériaux présentant une forte concentration de zinc et d'autres constituants volatils sont également susceptibles d'être relativement abondants dans l'eau, ce qui donne des indices sur l'origine de l'eau sur Terre.
Le premier auteur de l'article, Rayssa Martins, candidate au doctorat au département des sciences et de l'ingénierie de la Terre, a déclaré : "Nous savons depuis longtemps que certains matériaux carbonés ont été ajoutés à la Terre, mais nos résultats suggèrent que ces matériaux ont joué un rôle clé dans l'établissement de notre budget d'éléments volatils, dont certains sont essentiels à l'épanouissement de la vie."
Les chercheurs analyseront ensuite les roches de Mars, qui a abrité de l'eau il y a 4,1 à 3 milliards d'années avant de s'assécher, et de la Lune. Le professeur Rehkämper a déclaré : "La théorie largement répandue est que la Lune s'est formée lorsqu'un énorme astéroïde s'est écrasé sur une Terre embryonnaire il y a environ 4,5 milliards d'années. L'analyse des isotopes du zinc dans les roches lunaires nous aidera à vérifier cette hypothèse et à déterminer si l'astéroïde en collision a joué un rôle important dans l'apport de substances volatiles, dont l'eau, à la Terre."
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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