La Terre vue de la Lune. Photo prise depuis le vaisseau Apollo 11 le 20 juillet 1969. © Nasa

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L’eau sur Terre vient-elle de Théia, la protoplanète qui a donné naissance à la Lune ?

ActualitéClassé sous :Astronomie , Théia , Terre

D'où vient la majeure partie de l'eau terrestre ? Probablement pas des planétésimaux car trop secs. Une équipe de chercheurs pense avoir trouvé le coupable, ou plutôt l'astre sans lequel la Terre n'aurait pas été habitable : Théia. Et surprise, cette protoplanète qui aurait donné naissance à la Lune ne venait pas du Système solaire interne. 

Théia était une Titanide, fille d'Ouranos (le Ciel) et de Gaia (la Terre), dans la mythologie grecque. De son union avec son frère Hypérion naquit Séléné, la Lune (et aussi Hélios et Éos). Théia est un nom bien porté pour la protoplanète - d'une taille estimée à celle de Mars - dont l'accrochage avec la Terre il y a environ 4,4 milliards d'années aurait donné naissance à notre satellite naturel, comme le conçoit le récit de la théorie dominante sur son origine.

Pour l'équipe de chercheurs de l'université de Münster qui a enquêté sur les origines de l'eau terrestre, ce corps ne venait sans doute pas de la ceinture principale d'astéroïdes, comme cela est souvent supposé, mais de beaucoup plus loin, au-delà de l'orbite de Neptune. Riche en eau, ce serait donc lui qui aurait abreuvé notre Planète, alors sèche, lors de cette collision géante. Si tel a été le cas, on peut dire alors que ce fut un très beau cadeau fait à la Terre primitive, devenue ainsi un terrain fertile où la vie prospère.

Et si cela se trouve, cet impacteur était un parent de Cérès, une planète naine proche de chez nous qui loge dans la ceinture d'astéroïdes depuis des milliards d'années et que certains soupçonnent d'avoir migré des confins du Système solaire...

Même si la Terre est recouverte à 70 % d’eau, ce n’est pas l’endroit où il y en a le plus dans le Système solaire. En photo, les Bahamas vues de l’espace. © Nasa

De l’eau qui vient des confins du Système solaire

Toute l'eau terrestre ne proviendrait pas de Théia mais une grande partie quand même, suggèrent les auteurs de l'étude qui vient de paraître dans Nature Astronomy. Pour l'inférer, ils se sont intéressés au molybdène (Mo) dont la composition isotopique leur a permis de retracer son origine. « Les isotopes du molybdène [sont comme] une "empreinte génétique" de matériaux provenant du Système solaire extérieur et intérieur », illustre l'auteur principal Gerrit Budde, de l'Institut de planétologie de l'université de Münster. Vient-il de météorites carbonées, lesquelles sont connues pour être chargées en eau - ce sont elles qui auraient arrosé la Terre -, ou de météorites non-carbonées, plus sèches car issues de la ceinture d'astéroïdes, à l'intérieur de la ligne des glaces ?

Les chercheurs ont découvert que sur Terre, la composition isotopique du molybdène n'est clairement pas typique du Système solaire interne. Elle est entre les deux, ce qui signifie qu'une partie émanerait des confins du Système solaire. Et comme cet élément est attiré par le fer, ils pensent qu'une grande quantité de molybdène est dans le noyau terrestre« Le molybdène qui est accessible aujourd'hui dans le manteau terrestre provient des derniers stades de la formation de la Terre, alors que le molybdène des phases antérieures est entièrement dans le noyau », précise Christoph Burkhardt qui a cosigné ces recherches.

Ils présument donc qu'il y a eu un bombardement de chondrites carbonées après les premières étapes de formation de la Terre. Et cela coïnciderait avec la rencontre de la Terre primitive et de Théia, qui serait par conséquent une protoplanète du Système solaire externe, délogée par la migration des planètes géantes.

Encore une fois, si cette hypothèse est la bonne, cela veut dire que nous devons beaucoup à la Lune (toujours aujourd'hui d'ailleurs) et à son géniteur. Sans Théia, Gaia n'aurait peut-être jamais été habitable.

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