C’est l’un des mystères les plus anciens de la science: comment un fouillis d’éléments a-t-il subi les bonnes réactions chimiques pour susciter la vie sur Terre? La réponse, semble-t-il, est électrisante… littéralement.
Les scientifiques pensent qu’avec le temps, les coups de foudre sur Terre – plus d’un quintillion de fois (1 000 000 000 000 000 000) sur un milliard d’années – auraient pu «débloquer» le phosphore, une biomolécule faisant partie intégrante de l’origine de la vie sur notre planète, suggèrent des chercheurs de Yale dans un nouvelle étude.
« Ce travail nous aide à comprendre comment la vie a pu se former sur Terre et comment elle pourrait encore se former sur d’autres planètes semblables à la Terre », a déclaré l’auteur principal Benjamin Hess, étudiant diplômé du Département des sciences de la Terre et des Planètes de Yale, dans un communiqué .
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Le phosphore est un ingrédient nécessaire à la vie telle que nous la connaissons sur Terre. Scientifiques même chercher du phosphore à la recherche de signes de vie extraterrestre dans le cosmos. Cependant, il y a des milliards d’années, le phosphore était piégé dans des minéraux insolubles, ce qui le rendait assez inaccessible. Cela a intrigué les scientifiques pendant des années, car ils se sont demandé comment le phosphore aurait pu passer à une forme plus utilisable pour créer réellement la vie.
Les chercheurs pensent que le phosphore qui a contribué à créer la vie sur Terre pourrait provenir de la schreibersite, un minéral rare commun dans les météorites et qui peut se former dans les verres, appelés fulgurites, lorsque la foudre frappe le sol. La schreibersite est soluble dans l’eau, ce qui signifierait qu’en présence d’eau, le phosphore de ce minéral deviendrait accessible et pourrait faire partie de réactions chimiques.
Alors que certains chercheurs ont suggéré que la schreibersite phosphorée s’est écrasée sur Terre dans des météorites, d’autres scientifiques ont découvert qu’il n’y avait pas assez d’impacts de météorites au cours de la période il y a 3,5 à 4,5 milliards d’années, alors que la vie serait née sur notre planète.
Dans leur nouvelle étude, Hess et ses collègues suggèrent que le phosphore de la Terre pourrait provenir de schreibersite créée lors de coups de foudre. Ils pensent que c’est plus probable que l’élément provenant des météorites car le nombre annuel de coups de foudre aurait été relativement constant par rapport aux impacts de météorites.
« Cela fait de la foudre un chemin important vers l’origine de la vie », a déclaré Hess.
L’équipe a utilisé la modélisation informatique pour estimer le nombre d’éclairs qui se sont produits pendant la période critique où l’on pense que la vie a commencé sur Terre. Ils ont découvert que 1 à 5 milliards de ces coups de foudre se produisaient probablement chaque année, parmi ces éclairs, 100 millions à 1 milliard de frappes auraient frappé le sol chaque année. À titre de comparaison, la Terre subit actuellement environ 560 millions de coups de foudre par an.
Selon les estimations de l’étude, cela ajouterait entre 0,1 et 1 quintillion d’éclairs sur un milliard d’années, selon l’étude. Hess et son équipe pensent qu’avec autant de coups de foudre, au cours de cette période, la foudre frappant le sol aurait créé de la schreibersite, qui en présence d’eau aurait du phosphore accessible qui pourrait participer à des réactions chimiques. Pour cette raison, ils pensent que les coups de foudre pendant cette période auraient pu aider à créer suffisamment de phosphore accessible pour expliquer la présence de phosphore au moment où la vie est née sur Terre.
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