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Aux origines, la surface de la planète aurait pû être décrite comme dans un film de science-fiction : hostile et désolée. Les explosions d'astéroïdes et les éruptions volcaniques avaient rendu la vie sur Terre insoutenable, même pour les formes de vie les plus primitives. Jusqu'au jour où un éclair est venu tout changer. C'est du moins la théorie avancée.
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Quelle est l'origine de la vie ? C'est l'une des plus grandes questions auxquelles l'homme a tenté de répondre. Les scientifiques ont une théorie éclairante.
Une équipe de scientifiques de Harvard a publié une étude dans la revue scientifique Proceedings of the National Academy of Sciences. Ils affirment que les éclairs pourraient être le catalyseur de la vie sur Terre.
Avant l'apparition de la vie sur Terre, l'atmosphère était principalement composée de gaz inertes. Cela signifie que les composants de l'atmosphère ne s'engageaient pas pour former les réactions chimiques faisant partie intégrante des "éléments constitutifs de la vie".
Les scientifiques ont cherché à identifier les interactions chimiques qui ont donné naissance à des molécules organiques complexes, qui ont non seulement formé mais aussi maintenu la vie sur Terre.
La recherche montre que l'"étincelle vitale" pourrait être la foudre, qui a transformé la "Terre primitive" en un foyer d'activité chimique de premier ordre.
Les scientifiques estiment que l'"électrochimie du plasma induite par la foudre" a peut-être été l'étincelle qui a réuni les composés réactifs de carbone et d'azote qui ont permis à la vie sur Terre de survivre.
La manière dont les "acides nucléiques, les protéines et les métabolites" sont apparus presque spontanément n'est toujours pas claire pour les scientifiques. Cette connaissance nous aiderait à confirmer l'apparition de la vie sur Terre.
L'idée que "l'eau, les électrolytes solubles et les gaz courants ont formé les premières biomolécules" fait partie de ce que l'on appelle l'hypothèse du monde à ARN.
Les scientifiques ont découvert que les biomolécules pouvaient survivre grâce aux "formes accessibles d'azote et de carbone" provenant de la foudre.
Les chercheurs ont conçu une expérience d'électrochimie du plasma qui reproduit les conditions qui ont pu régner sur la Terre primitive.
Ils ont utilisé cette simulation pour étudier l'impact que les éclairs ont pu avoir sur la chimie de la Terre primitive.
Grâce à cette expérience, les scientifiques ont généré des "étincelles à haute énergie entre les phases gazeuse et liquide" qui pourraient être similaires à ce qui s'est produit il y a des milliards d'années.
Cette expérience a permis aux scientifiques de constater que des gaz stables, tels que le dioxyde de carbone et l'azote, pouvaient ensuite être transformés en composés très réactifs.
Qu'est-ce que cela signifie ? Le dioxyde de carbone pourrait se transformer en monoxyde de carbone, et l'acide formique et l'azote pourraient devenir des ions nitrate, nitrite et ammonium.
Les scientifiques ont observé que ces réactions se produisaient le mieux là où il y avait une concentration entre les phases gazeuse, liquide et solide de ces produits chimiques.
Cette concentration se produit naturellement là où se produisent les coups de foudre, ce qui rend l'interaction entre ces interfaces plus efficace.
Les coups de foudre pourraient donc fournir les "matières premières" nécessaires aux premiers stades de la vie pour non seulement survivre, mais aussi se développer.
C'est grâce à ces éclairs que "différents sous-ensembles de molécules" à "différentes concentrations" offrent une voie possible pour examiner l'origine de la vie.
Selon les scientifiques, la foudre n'est qu'une option plausible pour l'apparition de la vie sur Terre. Des recherches antérieures coïncident également avec d'autres sources d'énergie.
Certains arguments montrent que le rayonnement ultraviolet, les cheminées hydrothermales, les volcans et les impacts d'astéroïdes ont également contribué à la formation des biomolécules.
L'aspect unique de la foudre est qu'elle est capable de voyager "à travers différentes interfaces", dans lesquelles "l'atmosphère, les océans et la terre" sont connectés.
Les chercheurs ont donc observé comment la foudre aurait pu ouvrir la voie aux voies chimiques qui ont créé les conditions nécessaires à la vie sur Terre.
Cette recherche n'est pas seulement limitée à la compréhension des origines de la vie terrestre, mais aussi à la manière dont les réactions électrochimiques peuvent avoir un impact sur les isotopes de l'azote dans les produits géologiquement pertinents.
Les chercheurs appliquent ces théories pour comprendre non seulement l'efficacité énergétique, mais aussi les alternatives environnementales à la production chimique.
L'émergence de "processus chimiques verts" par l'exploration plus poussée de l'utilisation des réactions électrochimiques peut être utilisée, par exemple, pour produire des engrais dans un format plus propre.
Cette recherche peut également contribuer à comprendre la recherche de la vie sur d'autres planètes, voire leur production.
La foudre a été observée sur d'autres planètes, telles que Jupiter (photo) et Saturne. Si les scientifiques parviennent à reproduire les conditions environnementales d'autres planètes, ils pourront peut-être déterminer l'impact de la foudre sur la vie sur ces planètes également.
Cette recherche offre une nouvelle perspective pour comprendre non seulement comment la vie sur Terre est apparue, mais aussi comment les processus électrochimiques peuvent être utilisés pour améliorer notre vie quotidienne.
L'équipe de chercheurs de Harvard à l'origine de l'étude se réjouit à l'idée de pouvoir faire la lumière sur ce qui est possible en dehors de notre système solaire.
Sources : (The Harvard Gazette)
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