L'ancienne collision qui a formé la lune peut également avoir apporté tous les ingrédients nécessaires à la vie, selon une nouvelle étude.
Il y a plus de 4,4 milliards d'années, un corps de la taille de Mars s'est écrasé sur une Terre primitive, lançant notre lune en orbite permanente autour de notre planète.
Mais une nouvelle étude révèle que cet événement aurait pu avoir un impact beaucoup plus important qu'on ne le pensait auparavant. La collision aurait également pu imprégner notre planète du carbone, de l'azote et du soufre nécessaires à la formation de la vie, ont rapporté des scientifiques aujourd'hui (23 janvier) dans la revue Science Advances.
À l'époque, la Terre ressemblait un peu à Mars aujourd'hui. Il avait un noyau et un manteau, mais sa portion non-noyau était très pauvre en éléments volatils tels que l'azote, le carbone et le soufre.
Les éléments des parties non essentielles de notre planète, appelés «Terre de silicate en vrac», peuvent se mélanger les uns avec les autres, mais ils n'interagissent jamais avec les éléments du noyau. Bien que certains volatils existaient dans le noyau, ils ne pouvaient pas se rendre aux couches externes de la planète. Et puis une collision s'est produite.
Une théorie soutient que des types spéciaux de météorites, appelées chondrites carbonées, ont percuté la Terre et ont donné au silicate en vrac de la Terre ces éléments volatils. Cette idée repose sur le fait que les rapports des différentes versions - ou isotopes - de l'azote, du carbone et de l'hydrogène semblent correspondre à ceux trouvés sur ces météorites. Ainsi, les partisans de la théorie soutiennent que les météorites doivent être la source de ces éléments.
Mais il n'y a qu'un seul problème: le rapport du carbone à l'azote est éteint.
Alors que les météorites contiennent environ 20 parties de carbone pour une partie d'azote, le matériau non-dur de la Terre contient environ 40 parties de carbone pour chaque partie d'azote, selon l'auteur de l'étude Damanveer Grewal, un doctorat de quatrième année. étudiante au Département des sciences de la Terre, de l'environnement et des planètes de l'Université Rice à Houston, Texas.
Une ancienne collision
Ainsi, le groupe des auteurs de l'étude a décidé de tester une autre théorie: et si une autre planète apportait les goodies?
"La Terre aurait pu entrer en collision avec de nombreux types de planètes", a déclaré Grewal à Live Science. L'une de ces planètes aurait-elle pu donner à la Terre de silicate en vrac la bonne proportion d'éléments?
Si cette collision se produisait, les deux noyaux planétaires auraient fusionné et les deux manteaux auraient fusionné.
Ils ont donc décidé de créer une planète possible qui aurait pu entrer en collision avec la nôtre.
Dans le laboratoire, dans un type spécial de four, Grewal et son équipe ont créé les conditions de haute température et de haute pression dans lesquelles le noyau d'une planète pourrait se former. Dans des capsules de graphite (une forme de carbone), ils ont combiné la poudre métallique (qui représente le noyau et comprend des éléments tels que le fer lié à l'azote) avec différentes proportions de poudre de silicate (un mélange de silicium et d'oxygène, destiné à imiter l'hypothétique planète). manteau).
En faisant varier la température, la pression et les proportions de soufre dans leurs expériences, l'équipe a créé des scénarios sur la façon dont ces éléments auraient pu se répartir entre le cœur et le reste de la planète hypothétique.
Ils ont découvert que le carbone est beaucoup moins disposé à se lier au fer en présence de fortes concentrations d'azote et de soufre, tandis que l'azote se lie au fer même en présence de beaucoup de soufre. Donc, pour que l'azote soit exclu du cœur et soit présent dans d'autres parties de la planète, il aurait dû contenir de très fortes concentrations de soufre, a déclaré Grewal.
Ils ont ensuite alimenté ces possibilités dans une simulation, ainsi que des informations sur le comportement des différents éléments volatils et les quantités actuelles de carbone, d'azote et de soufre dans les couches externes de la Terre.
Après avoir exécuté plus d'un milliard de simulations, ils ont constaté que le scénario qui avait le plus de sens - celui qui avait le timing le plus probable et pouvait conduire à un rapport correct de carbone à l'azote - était celui qui supposait une collision et une fusion de la Terre avec un Planète de la taille de Mars qui contenait environ 25 à 30 pour cent de soufre dans son noyau.
Cette théorie "est très probable", a expliqué Célia Dalou, pétrologue expérimentale au Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques en France, qui ne faisait pas partie de l'étude. "Ce travail est le résultat très réussi d'années de recherche de différentes équipes."
