Les preuves issues de l'analyse d'échantillons lunaires suggèrent que bien que la Terre et la Lune se soient formées à partir d'un impact géant, elles ont pour la plupart conservé leurs abondances primordiales d'éléments volatils, y compris l'eau. Crédit :Adam Connell/LLNL
L'approvisionnement en eau de la Terre est extrêmement important pour sa capacité à maintenir la vie, mais d'où vient cette eau ? Était-il présent lors de la formation de la Terre ou a-t-il été livré plus tard par des météorites ou des comètes venues de l'espace ?
La source de l'eau de la Terre fait l'objet d'un débat de longue date et les scientifiques du Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) pensent avoir la réponse, et ils l'ont trouvée en examinant les roches de la lune.
Étant donné que le système Terre-Lune s'est formé à partir de l'impact de deux grands corps très tôt dans l'histoire du système solaire, leurs histoires sont très liées. Et puisque la lune manque de tectonique des plaques et d'altération, des processus qui ont tendance à effacer ou à obscurcir les preuves sur Terre, la lune est en fait un endroit idéal pour rechercher des indices sur l'histoire de l'eau de la Terre.
Même si près de 70 % de la surface de la Terre est recouverte d'eau, la planète est globalement un endroit relativement sec par rapport à de nombreux autres objets du système solaire. Et la lune est encore plus sèche. La sagesse conventionnelle était que le manque d'espèces volatiles (telles que l'eau) sur la Terre - et en particulier la lune - était dû à cet impact violent qui provoquait des épuisements en éléments volatils.
Mais en examinant la composition isotopique des roches lunaires, l'équipe a découvert que les corps impliqués dans l'impact qui a formé le système Terre-Lune avaient de très faibles niveaux d'éléments volatils avant l'impact, et non à cause de celui-ci. Plus précisément, l'équipe a utilisé la quantité relative de l'isotope volatil et radioactif rubidium-87 ( 87 Rb), qui est calculé à partir de son isotope fils strontium-87 ( 87 Sr), pour déterminer le bilan de Rb dans le système Terre-Lune lors de sa formation. L'équipe a trouvé cela parce que 87 Sr, un indicateur du budget volatil à long terme de la lune, était si faible que les corps qui sont entrés en collision devaient tous deux être secs au départ, et peu de choses auraient pu être ajoutées depuis.
"La Terre est soit née avec l'eau que nous avons, soit nous avons été frappés par quelque chose qui était essentiellement du H2 pur. O, avec pas grand-chose d'autre dedans. Ce travail élimine les météorites ou les astéroïdes comme sources possibles d'eau sur Terre et pointe fortement vers l'option "né avec", a déclaré le cosmochimiste Greg Brennecka, co-auteur de l'article.
En plus de réduire considérablement la source potentielle d'eau de la Terre, ce travail révèle en outre que les grands corps qui sont entrés en collision doivent tous deux provenir du système solaire interne, et l'événement n'aurait pas pu se produire avant 4,45 milliards d'années, réduisant considérablement la formation. fenêtre de la lune.
Selon Lars Borg, l'auteur principal de l'étude :"Il n'y avait que quelques types de matériaux qui auraient pu se combiner pour faire la Terre et la Lune, et ils n'étaient pas exotiques - ils n'étaient probablement que de grands corps qui se sont formés environ au même région qui se sont rencontrées un peu plus de 100 millions d'années après la formation du système solaire... mais heureusement pour nous, c'est exactement ce qu'ils ont fait."
La recherche apparaît dans les Actes de l'Académie nationale des sciences .