L’eau a fait de la Terre la planète qu’elle est, une planète connue pour ses océans bleus. L’eau façonne la terre par l’érosion et est essentielle à la capacité de la Terre à soutenir la vie. Mais nous avons du mal à comprendre exactement comment la Terre s’est retrouvée avec toute cette eau, car les blocs de construction qui l’ont créée étaient probablement secs, et les collisions qui ont transformé ces blocs de construction en une planète auraient dû chasser toutes les eaux de surface dans l’espace. .
Divers moyens ont été proposés pour apporter de l’eau à la Terre après sa formation. Mais une nouvelle étude prend les informations que nous avons obtenues en examinant les exoplanètes et les applique à la Terre. Les résultats suggèrent que les réactions chimiques qui se seraient produites lors de la formation de la Terre auraient produit suffisamment d’eau pour remplir les océans du monde. Et, comme avantage secondaire, le modèle explique la densité quelque peu étrange du noyau terrestre.
Imperméable
La Terre semble avoir été principalement construite à partir de matériaux du système solaire interne. Non seulement ces matériaux étaient au bon endroit, mais les matériaux présents trouvés dans les astéroïdes de la région fournissaient de bonnes correspondances en termes de composition élémentaire et isotopique. Mais ces matériaux sont aussi très secs. Ce n’est pas une surprise; les températures dans cette zone auraient empêché l’eau de se condenser sous forme solide, comme elle peut le faire plus loin dans le système solaire, au-delà d’un point connu sous le nom de « ligne de glace ».
Toute eau présente aurait pu être perdue dans l’espace, car on pense que le processus de construction des planètes s’est produit via des collisions entre de petits corps, les plus gros corps se développant progressivement à mesure que les plus petits continuaient à les percuter. Une grande partie de l’eau de ces corps aurait été vaporisée et potentiellement perdue dans l’espace.
Mais trois chercheurs (Edward Young, Anat Shahar et Hilke Schlichting) se sont concentrés sur un facteur supplémentaire qui aurait été présent lors de la formation du système solaire : l’hydrogène. On pense que l’hydrogène est présent en grande quantité au cours de la première période de formation des planètes, mais qu’il est ensuite chassé par le rayonnement émis une fois que l’étoile centrale s’enflamme. Dans notre système solaire, une partie a été capturée par les planètes extérieures avant d’être perdue. Mais nos planètes intérieures semblent s’être formées avec peu d’élément ou l’avoir perdu au début de leur histoire.
Mais un regard sur les exoplanètes suggère que ce n’est pas un destin inévitable. Nous avons trouvé de nombreuses super-Terres rocheuses qui semblent également manquer d’atmosphère riche en hydrogène. Mais il y a un espace à environ deux fois le rayon de la Terre où nous voyons beaucoup de mini-Neptunes, qui semblent avoir conservé des atmosphères épaisses et probablement riches en hydrogène. Cela a conduit à la proposition selon laquelle toutes les planètes rocheuses commencent dans un environnement riche en hydrogène et forment leur première atmosphère à partir de cela. En dessous d’une certaine taille, cependant, cet hydrogène se perd plus tard dans leur histoire. Toutes les atmosphères trouvées sur ces planètes sont probablement dues à une formation secondaire.
En prenant cela à sa conclusion logique, la Terre a peut-être également commencé avec une atmosphère riche en hydrogène. Ainsi, les chercheurs impliqués dans la nouvelle étude ont décidé d’examiner quelles auraient pu être les conséquences de ce scénario.