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D'où vient l'eau de la Terre ?

L'eau des astéroïdes

   Catégorie : astéroïdes et comètes
Mise à jour 01 juin 2013

Sans eau, la vie telle que nous la connaissons sur Terre n'aurait jamais pu évoluer jusqu'à nous.
Les comètes sont essentiellement constituées d'eau gelée entourant un noyau solide, c'est ce qui a fait croire que l'eau avait été apportée par les comètes.
Pour connaitre la composition de ces corps gelés plusieurs missions scientifiques ont été lancées.
En janvier 2005 la NASA envoie un engin spatial en direction de la comète Tempel 1.
La mission Deep Impact, munie de 2 engins, atteint cette comète On peut dire qu'une comète est une grosse boule de neige sale mélangée à de la poussière, ayant en son centre un gros caillou.
Par le hasard des perturbations certains cailloux quittent un jour le nuage de Oort et plongent en direction du Soleil, chauffé, leur gaz s'évapore, une longue chevelure se déploie, ils sont devenus des comètes. Datant de la naissance du Soleil (5 milliard d'années), les comètes détiennent les plus anciennes archives du système Solaire.
 de 14 km de diamètre afin d'analyser sa composition en la percutant à 36 000 km/h pendant que l'autre engin filme l'impact et les éjections de matière.
Les scientifiques ont remarqué que l'eau des comètes n'est pas de la même composition que celle de nos océans. La majeure partie de l'eau sur Terre proviendrait des astéroïdes et des 40 000 tonnes de micrométéorites qui tombent sur terre chaque année.

 

Les averses massives de météorites auraient produit l'atmosphère terrestre. L'eau de constitution des minéraux hydratés des météorites est strictement identique à celle de l'eau terrestre alors qu'aucun des autres corps extraterrestres connus ne présentent cette particularité. D'après Michel Maurette, chercheur au CNRS, c'est en analysant le néon, l'azote, le gaz carbonique et l'eau que les scientifiques ont constaté que ces micrométéorites avaient aussi produit l'atmosphère terrestre.

Image : Deep Impact est la sonde spatiale de la NASA, qui a étudié la composition de la comète Tempel 1. Le 4 juillet 2005, l'impacteur embarqué avec la sonde a percuté la comète avec succès, ce qui provoqua un cratère d'environ 30 mètres de diamètre, ainsi que l'éjection de plusieurs tonnes de matériaux de son sous-sol.

 deep impact sur tempel1

L'eau, matière extraterrestre

    

L'eau n'est pas issue des vapeurs émises lors du volcanisme intense du début de la création de notre planète. Pour Francis Albarède,  géochimiste français membre de l'Academia Europaea, l'eau ne fait pas partie de l'inventaire initial de la Terre mais provient de l'agitation entretenue dans le Système Solaire externe par les planètes géantes.
Les roches du manteau terrestre sont pauvres en eau, les géochimistes évaluent sa concentration à deux centièmes de pourcent.
Il en est de même sur les planètes sœurs de la Terre, Vénus et Mars. C'est la principale raison avancée par Francis Albarède.
Lors de la formation du Système Solaire, la température ne serait jamais descendue suffisamment bas, dans l'espace entre le Soleil et l'orbite de Jupiter, pour que les éléments volatils puissent se condenser avec le matériau planétaire.
L'arrivée de l'eau sur Terre correspondrait donc à un épisode tardif de l'accrétion planétaire. Les planètes terrestres se forment par agglomération d'astéroïdes, en quelques millions d'années seulement.

 

Ce bombardement incessant du début se fait entre les objets situés entre le Soleil et la ceinture des astéroïdes.
Cet espace balayé par les vents électromagnétiques du jeune Soleil est alors trop chaud pour que l'eau et les éléments volatils s'y condensent.
Cette distribution de matière a pour effet de nettoyer le système solaire de sa poussière en concentrant la matière dans les planètes en formation.
La gravité des planètes géantes distribuent dans toutes les directions, les astéroïdes couverts de glace.

Image : Pour Francis Albarède,  géochimiste français, l'eau ne fait pas partie de l'inventaire initial de la Terre mais provient de l'agitation entretenue dans le Système Solaire externe par les planètes géantes.

 l'eau des asteroïdes

A la recherche de poussières

    

La mission de la sonde spatiale STARDUST (poussières d'étoiles) lancée par la NASA le 7 février 1999, était de récolter des poussières interstellaires. Elle est passée à travers la queue de la Comète Wild 2 en janvier 2004 et est revenue sur Terre le 15 janvier 2006 après avoir collecté une grande quantité de poussières interstellaires et cométaires. C’est la première sonde à avoir ramené des particules de comète, elle a parcouru 4,5 milliards de km dans le système solaire. La nouvelle mission de la sonde STARDUST, depuis juillet 2007, est le survol de la comète Tempel 1 qu'elle a atteint le 14 février 2011. Tempel1 avait été percuté volontairement par l'impacteur de la sonde Deep Impact afin d'obtenir de plus amples informations sur les poussières cométaires et particules interstellaires.
Stardust mesure 1,7 m de long, 66 cm de large et de profondeur et pèse 385 kg (254 kg pour la sonde, 46 kg pour le module de retour et 85 kg de combustible).
Le travail d'analyse des photographies prises par STARDUST est gigantesque.

 

C’est pour cela que la NASA a lancé le projet Stardust@home appelant au secours la communauté des internautes. Stardust@home encourage les internautes volontaires à rechercher des impacts de poussière interstellaire à travers un microscope virtuel.

Image : Le collecteur de particules (Aerogel sample collector) de Stardust est sur le SRC (Sample Return Capsule), la capsule de retour. Les différentes poussières sont capturées dans de l'aérogel, ressemblant à de la mousse.
Le collecteur mesure environ 1m² de surface, sur laquelle est fixé l'aérogel. Une face sert à la collecte des particules interstellaires, et l'autre à celle des particules cométaires. Quand une particule à haute vitesse entre en contact avec l'aérogel, elle y pénètre en creusant un cône de plus de 200 fois sa propre longueur.

 collecteur de particules

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