Faisant l’objet de nombreux débats, la théorie de la provenance de l’eau sur Terre communément admise jusqu’à présent était celle d’une contamination suite à un bombardement d’astéroïde. Des chercheurs de l’Université d’Oxford ont prouvé que ce n’était peut-être pas le cas, et que l’origine de l’eau sur notre planète était la Terre elle-même. Leurs résultats sont parus dans une étude publiée dans la revue Icarus ce 16 avril 2025.
L’hydrogène comme ingrédient magique
« Sans l’hydrogène, élément fondamental de l’eau, notre planète aurait été incapable de développer les conditions propices à la vie », explique le communiqué de l’Université d’Oxford. « L’origine de l’hydrogène, et par extension de l’eau, sur Terre a fait l’objet de nombreux débats, beaucoup pensant que l’hydrogène nécessaire aurait été apporté par des astéroïdes venus de l’espace au cours des quelque 100 premiers millions d’années de la Terre. »
Pour mener leur recherche, les scientifiques ont utilisé une météorite rare, la chondrite à enstatite, qui a une composition comparable à celle qu’aurait eu la Terre à son origine, il y a 4,55 milliards d’années. Dénommée LAR12252, elle a été collectée en Antarctique.
Ils ont analysé sa composition élémentaire avec un appareil qui s’appelle un synchrotron. La technique utilisée est la spectroscopie d’absorption des rayons X par structure proche du bord (XANES). Il s’agit d’une « technique permettant d’identifier les éléments présents dans un matériau et leur état chimique. Elle consiste à projeter des rayons X sur un échantillon, ce qui provoque l’absorption d’énergie par les atomes selon la nature de l’élément, sa forme chimique (par exemple, un oxyde, un sulfure, etc.) et la manière dont les atomes sont liés entre eux ».
Une découverte hasardeuse
À la base, les chercheurs pensaient que les quantités d’hydrogène étaient liées aux quantités abondantes de soufre dans la météorite. Ils concentraient aussi leurs recherches sur les parties non cristallines de la météorite, où de l’hydrogène avait été détecté précédemment.
Mais, comme pour beaucoup de découvertes, c’est le hasard qui les a mis sur leur chemin actuel. En effet, c’est par hasard, en analysant la matrice à l’extérieur de ces parties non cristallines, qu’ils ont réalisé qu’elle contenait 5 fois plus d’hydrogène que les parties étudiées auparavant.
Et pour essayer de démontrer que l’hydrogène découvert pourrait ne pas provenir de la météorite en elle-même, mais plutôt d’une contamination, le communiqué précise que « dans d’autres parties de la météorite présentant des fissures et des signes évidents de contamination terrestre (comme de la rouille), la présence d’hydrogène était très faible, voire inexistante. Il est donc hautement improbable que les composés de sulfure d’hydrogène détectés par l’équipe proviennent d’une source terrestre ».
Tom Barrett, doctorant au département des sciences de la Terre de l’université d’Oxford et responsable de l’étude, a déclaré : « Nous avons été extrêmement enthousiastes lorsque l’analyse nous a révélés que l’échantillon contenait du sulfure d’hydrogène, mais pas là où nous l’attendions ! ». Et il souligne : « La probabilité que ce sulfure d’hydrogène provienne d’une contamination terrestre étant très faible, cette recherche apporte des preuves essentielles à l’appui de la théorie selon laquelle l’eau sur Terre est native, c’est-à-dire un résultat naturel de la composition de notre planète. »
Cette découverte signifie donc que la Terre aurait possédé en elle-même déjà assez d’hydrogène pour former de l’eau lorsqu’elle a atteint la taille d’être frappée par des astéroïdes.
« Une question fondamentale pour les planétologues est de savoir comment la Terre est devenue telle qu’elle est aujourd’hui. Nous pensons désormais que la matière qui a façonné notre planète – que nous pouvons étudier grâce à ces météorites rares – était bien plus riche en hydrogène qu’on ne le pensait auparavant », ajoute James Bryson, co-auteur, avant de conclure : « Cette découverte étaye l’idée que la formation de l’eau sur Terre était un processus naturel, plutôt qu’un simple coup de chance d’astéroïdes hydratés bombardant notre planète après sa formation. »
Même si cette découverte est très prometteuse et enthousiasmante, elle est, comme toutes les nouvelles théories, à prendre avec des pincettes. En effet, plusieurs hypothèses se font concurrence et rien qu’en décembre 2024, il y a moins de 6 mois donc, l’Université de Paris-Saclay annonçait aussi une nouvelle théorie prometteuse sur l’origine de l’eau sur Terre. Il faudra donc encore beaucoup de recherches et d’expérience pour corroborer cette nouvelle explication.
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