Rosetta : l'eau de nos océans ne vient pas des comètes

Trois mois mois après avoir atteint la comète Choury, un mois après y avoir posé le robot Philae, Rosetta livre sa première surprise. Si l’eau de la Terre vient bien de l’espace, ce ne sont pas les comètes qui l’ont apportée. Les résultats présentés à l’Université de Berne sont formels.

« Nous nous attendions à des surprises. Ce résultat exceptionnel ne manquera pas d’attiser le débat sur la question de la provenance de l’eau sur la Terre », a dit mardi Matt Taylor.

Le chef scientifique de la mission Rosetta à l’Agence spatiale européenne (ESA), s’exprimait à l’Université de Berne, dont l’Institut de physique a conçu, fabriqué et testé l’expérience Rosina, un ensemble de deux spectromètres de masse et d’un capteur de pression qui « sniffe » les gaz s’échappant de la comète pour en déterminer la composition.

Et si le résultat tombe aussi vite, c’est qu’il a sauté aux yeux des scientifiques. Il est publié ce 10 décembre dans la revue scientifique de référence « Science » : l’eau qui forme le gros de la masse de Choury (sous forme de neige et de glace) est trois fois plus riche en deutérium que celle qu’on trouve sur Terre. A l’évidence, ce n’est pas le même liquide.

Trop loin, trop froid

La différence vient donc du deutérium. De quoi s’agit-il ? Alors que l’atome d’hydrogène, le plus simple et le plus abondant dans l’univers, est formé d’un proton et d’un électron, l’atome de deutérium contient en plus un neutron.

Pour que les molécules d’eau (faites d’hydrogène et d’oxygène) se chargent en deutérium, il faut qu’elles se forment à des températures très basses, celles qui règnent justement aux confins glacés du système solaire, où croisent les comètes. Pratiquement, plus une comète s’est formée loin du Soleil, plus elle contiendra de deutérium.

La surprise n’est pas totale. En 1986, les analyses (déjà effectuées à l’Université de Berne) des données livrées par la sonde Giotto après son passage à proximité de la fameuse comète de Halley avaient montré des concentrations de deutérium deux fois plus élevées que celles de l’eau terrestre.

De l'eau partout !

L’eau est littéralement plus vieille que le monde. Elle se trouvait déjà en immenses quantités dans le nuage qui a donné naissance au Soleil et aux planètes. Aujourd’hui, sous forme gazeuse, liquide ou solide, elle est encore présente partout dans le système solaire, du fond des cratères de Mercure aux satellites glacés de Saturne et de Jupiter.

Et bien sûr, la Terre primitive en avait déjà. Mais dans les dernières phases de sa formation, notre planète est devenue tellement chaude que l’eau s’est évaporée dans l’espace. Puis elle est revenue, apportée par le bombardement massif de petits corps célestes que les planètes ont subi il y a 3,8 milliards d’années – et dont témoigne encore la face criblée d’impacts de la Lune.

Alors, si ces petits corps célestes qui ont rempli les océans n’étaient pas des comètes, ce ne pouvaient être que des astéroïdes.

La différence ? Les astéroïdes sont beaucoup plus proches de la Terre, l’essentiel d’entre eux tournant entre Mars et Jupiter. Aujourd’hui, la chaleur du Soleil les a littéralement « cuits » et ce ne sont plus que des cailloux, mais à l’origine, ils étaient eux aussi gorgés d’eau.

En outre, comme le relèvent les auteurs de la publication dans « Science », il est possible que la Terre, malgré la fournaise dans laquelle elle est née, ait pu conserver aussi une partie de son eau originelle. Notamment enfermée dans la roche, puisqu’on trouve des molécules d’eau jusque dans les réseaux cristallins d’une pierre aussi dure que le granit.

Et la vie ?

« Rendez-vous pour une prochaine publication sur les molécules pré-organiques » a dit Kathrin Altwegg, de l’Université de Berne, investigatrice principale de l’expérience Rosina.

Car si elle disqualifie les comètes comme source de l’eau terrestre, la découverte faite par son équipe internationale ne remet pas en question l’hypothèse que les « briques » fondamentales de la vie puissent être venues de l’espace.

Depuis longtemps, les spectromètres captent la trace de ces longues chaînes de carbone et d’hydrogène dans les nuages interstellaires où naissent les étoiles et les planètes. Et comme l’eau, elles sont aussi partout dans notre système solaire, y compris dans les comètes et les astéroïdes.

Autant dire que les scientifiques vont encore au-devant de belles découvertes à partir des données de la sonde Rosetta, qui va continuer à tourner autour de sa comète au moins jusqu’à l’été prochain.

(extrait de Rue 89)