Les océans en ébullition ?

Partager
Israël

Actualité
Israël | Science de la matière : matériaux, physique, chimie, optique
10 janvier 2020

Des chercheurs du département de géologie de l’Institut Weizmann se sont attaqués à une question dont l’importance est capitale pour la compréhension des origines de la vie sur terre : quelle était la température des océans il y a 3 milliards d’années ?

Illust: Image. Une Ooïde (...), 109.1 ko, 600x400
Image. Une Ooïde de fer (crédits : Nir Galili et al.)

Depuis cinquante ans, les géologues se déchirent au sujet de la température des océans il y a plusieurs milliards d’années. Certains avancent que leur température moyenne était alors d’au moins 70 degrés Celsius alors que d’autres affirment que leur température était la même qu’aujourd’hui, soit d’environ 15 degrés Celsius. La connaissance de ce paramètre est indispensable à une compréhension plus ample de l’apparition de la vie sur terre dont nous pensons à ce jour qu’elle remonte à 3,5 milliards d’années.

Les deux camps basent pourtant leur explication sur les mêmes données à savoir la proportion dans certaines roches de deux types d’atomes d’Oxygène, l’un dont le noyau comporte 8 neutrons (16O) et l’autre dont le noyau en compte 10 (18O) : on parle d’isotopes de l’Oxygène. Les données montrent une hausse de la teneur en 18O dans les roches marines depuis 3,5 milliards d’années. Cette hausse peut être interprétée de deux façons : soit la température des océans était alors bien plus élevée qu’aujourd’hui, soit la température a toujours été plus ou moins la même et la concentration en 18O dans les océans a varié.

Une équipe de l’Institut Weizmann a collecté de nombreux échantillons d’Ooïdes de fer (petits cristaux de taille millimétrique qui se forment dans les eaux tropicales et peu profondes) dans le monde entier. La teneur en 18O a ensuite été mesurée pour chaque échantillon et de même que pour les données précédentes, les chercheurs ont trouvé que la concentration en 18O était plus faible dans les Ooïdes les plus anciennes. Ils ont ensuite produit de tels cristaux dans leur laboratoire et ce à des températures différentes sans observer de variations dans la teneur en 18O des échantillons. En combinant les résultats de la collecte ainsi que ceux de l’expérience, les scientifiques sont donc en mesure d’affirmer que la température des océans n’a pas changé de manière significative en 3,5 milliards d’années !

Sources :

Rédacteur : Arnaud Courvoisier, doctorant à l’Institut Weizmann.