Des chercheurs ont réussi à déterminer l’âge de l’eau de la Terre et elle est bien plus ancienne que vous l’imaginez

Notre planète bleue est couverte d’eau à plus de 70 %. Mais vous êtes-vous déjà demandé depuis quand cette eau est présente sur Terre ? Deux scientifiques nommés Cecilia Ceccarelli et Fujun Du ont tenté de répondre à cette question. Ils ont publié leur article de recherche dans GeoScienceWorld Elements. Selon eux, « nous buvons une bonne vieille eau de 4,5 milliards d’années ». Pour comprendre cela, il faut remonter très loin dans la création du système solaire où débute également celle de l’eau.

De la glace à la vapeur

L’article de recherche en question met en évidence quatre étapes que traverse l’eau lors de sa formation en parallèle avec celle du soleil. Au tout début de sa création, le système solaire n’était qu’un géant nuage moléculaire. Cet amas renferme des grains de poussière ainsi que différents atomes, dont l’hydrogène, l’oxygène, l’hélium et le carbone. La première phase est appelée « phase froide ». Durant cette étape, l’oxygène dans le nuage se dépose et gèle sur la surface des poussières. Ensuite, l’hydrogène le rejoint pour former de l’eau afin de couvrir les grains d’un manteau de glace. À la seconde phase appelée protostar, l’eau change d’état en se transformant en gaz. Ce phénomène se passe dans une région chaude appelée corino et enveloppe le centre du nuage. Sous forme de vapeur, l’eau est la molécule la plus abondante de cette zone.

De la vapeur à la glace

Parallèlement à ces étapes citées, la jeune étoile (le soleil) poursuit sa croissance et les gaz ainsi que la poussière autour d’elle deviennent un disque appelé « disque protoplanétaire ». Mais comme le disque présente des zones froides, la vapeur d’eau formée précédemment se recondense. Les poussières sont ainsi de nouveau recouvertes de manteau de glace. Le phénomène concerne particulièrement les parties les plus froides du disque, soit celles qui sont éloignées de l’étoile. C’est la troisième phase. À la quatrième et dernière étape, le disque commence à disparaître en donnant lieu à un système solaire tel que nous le connaissons maintenant. Les poussières couvertes de molécules d’eau gelées ont formé les éléments du système : les planètes, les astéroïdes et les comètes.

Une eau de 4,5 milliards d’années

Dans leur article, les scientifiques estiment qu’une partie de l’eau terrestre serait âgée de 4,5 milliards d’années. Même si l’on ignore encore comment était-elle concrètement parvenue sur notre planète, l’eau aurait été livrée par les planétésimaux. Ce sont de petits corps solides à l’origine des planètes. Les auteurs de la recherche estiment également qu’entre 1 à 50 % de notre eau proviendrait de la première phase de la formation du système solaire. Pour aboutir à ce résultat, ils ont procédé à des comparaisons du rapport eau semi-lourde/eau entre l’eau terrestre et celle de l’espace. Alors que l’eau normale H₂O contient de l’hydrogène classique, l’eau semi-lourde, de formule chimique HDO, contient du deutérium (un isotope de l’hydrogène). La Terre présenterait un rapport HDO/H₂O dix fois supérieur à celle de l’espace. Cela porte à croire que notre eau provient de la phase initiale de la formation du système solaire. En effet, à cette première étape, le deutérium aurait été en abondance suite à un phénomène appelé super-deutération.