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Un morceau d'environ 10 cm de la météorite Sahara 97096, l’une des chondrites à enstatite étudiées © Muséum national d'Histoire naturelle/AFP Laurette Piani, Christine Fieni

L’eau recouvre 70 % de la surface de la Terre et est cruciale à la vie, mais comment elle y est arrivée fait l’objet d’un vieux débat scientifique. Une équipe de chercheurs français a apporté sa pierre à l’édifice jeudi en affirmant que notre planète aurait été, dès son origine, riche en eau, vraisemblablement contenue en abondance dans les roches qui l’ont constituée. La cosmochimiste Laurette Piani, qui a dirigé cette étude du Centre de recherches pétrographiques et géochimiques (CNRS/Université de Lorraine) publiée dans la revue Science, a expliqué que cette découverte battait en brèche la thèse dominante selon laquelle l’eau aurait été apportée plus tardivement par des astéroïdes et comètes ayant bombardé une Terre initialement sèche.

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Cette image de la Nasa obtenue le 21 avril 2020 montre la Terre telle que vue par l'équipe d'Apollo 17 en route vers la Lune © NASA/AFP/Archives Handout

Cette hypothèse était favorisée par les températures trop élevées du Système solaire qui auraient empêché que l’eau condense et s’agglomère aux autres solides sous forme de glace. Les chercheurs français se sont penchés sur des météorites appelées chondrites à enstatite qui ont la particularité d’avoir une composition chimique proche de celle de la Terre. Ce qui indique qu’elles sont similaires aux roches qui en faisaient partie dès sa formation. En mesurant le contenu en hydrogène de 13 de ces météorites relativement rares, l’équipe a constaté que les roches primitives de la planète bleue en décelaient suffisamment pour lui fournir au moins trois fois la masse d’eau de ses océans, voire plus encore.

« Nous avons découvert que la composition isotopique de l’hydrogène des chondrites à enstatite était similaire à celle de l’eau stockée dans le manteau terrestre », a dit Laurette Piani. La composition isotopique des océans est pour sa part compatible avec un mélange contenant 95 % d’eau de ces chondrites, un élément supplémentaire étayant la thèse selon laquelle elles sont à l’origine de l’eau terrestre. Les auteurs ont également trouvé que les isotopes de l’azote de ces météorites sont similaires à ceux de l’azote de la Terre.

Selon Laurette Piani, cette étude n’exclut pas un apport ultérieur en eau par d’autres sources, comme des comètes, mais elle insiste sur le fait que les chondrites à enstatite ont contribué de manière significative dès la formation de la planète. Ce travail « apporte une pièce cruciale et élégante à ce puzzle », a écrit Anne Peslier, chercheuse à la Nasa, dans un éditorial qui accompagne l’étude.