La croûte continentale de la Terre est composée de plus de 90% de minéraux riches en silice tels que le feldspath et le quartz. Mais d'où viennent ces minéraux riches en silicium? Et comment connaître leur origine peut-il aider à la recherche de la vie sur d'autres planètes?
La théorie la plus populaire est que tous les composants de la croûte terrestre primitive ont été formés par l'activité volcanique. Cependant, aujourd'hui, des géophysiciens de l'Université McGill, au Canada, Don Baker et Kassandra Sofonio ont publié un article appelant à un nouvel angle de cette formation crustale. Selon ces travaux, certains des constituants chimiques de ce matériau se sont déposés à la surface de la Terre primitive à partir de l'atmosphère de vapeur qui existait à cette époque.
Aujourd'hui presque incontestable pour les géophysiciens est l'hypothèse qu'il y a environ 4,5 milliards d'années, un planétoïde de la taille de Mars s'est écrasé à la surface de notre planète, ce qui a conduit à la fusion de la matière terrestre et à la transformer en un océan de magma. Après cette collision - à partir des fragments desquels, soit dit en passant, la Lune aurait pu se former - la surface de la Terre s'est progressivement solidifiée jusqu'à devenir solide. Baker ne rejette pas non plus l'hypothèse d'une telle collision.
Cependant, selon Baker, l'atmosphère terrestre après la collision, constituée de vapeur surchauffée sous haute pression, a dissous des roches en elle-même, qui sont ensuite tombées à la surface sous forme de gouttelettes solides avec les soi-disant «pluies de silicate».
Pour tester leur hypothèse, Baker et Sofonio ont mené des expériences de laboratoire sur la dissolution de silicates préalablement fondus en présence d'eau à 1550 degrés Celsius et mis en poudre dans des capsules d'or-palladium à une température de 727 degrés Celsius et une pression d'environ 100 atmosphères - conditions correspondant aux conditions qui existaient sur la surface de notre planète environ 1 million d'années après la collision qui a formé la lune. Les auteurs du travail ont noté une similitude étonnamment étroite entre les silicates modèles dissous dans une atmosphère de vapeur dans une expérience de laboratoire et les roches trouvées dans la composition de la croûte terrestre.
«Nos expériences révèlent la chimie de ce processus», dit Baker. "De plus, ils aideront les scientifiques à développer de nouveaux critères pour la recherche d'exoplanètes potentiellement habitables."
L'étude a été publiée dans la revue Earth and Planetary Science Letters.