Bonjour,
Je viens de lire cette news:
http://phys.org/news290859438.html
(desolé en anglais)
Il est dit que l'atmosphère de Mars était riche en oxygène, et ce 1,5 milliard d'années avant la terre!
(il y a 4 milliard d'années)
C'est une nouvelle incroyable non?
Ne serait-elle pas la preuve qu'il y avait de la vie sur Mars? comment expliquer la présence massive d'oxygène sans activité biologique?
Me trompe-je?
Merci,
L'article n'est pas très explicatif quant à ses conclusions mais en tout cas c'est intéressant
Bonsoir,
Le papier des chercheurs est ici :
Volcanism on Mars controlled by early oxidation of the upper mantle (Tuff et al., 2013)
Tout dépend de ce qu'on entend par "massive". Puis, franchement, si c'est vraiment ce que pensaient les chercheurs (autrement dit, qu'il s'agissait d'un indice de la présence de vie sur Mars il y a plusieurs milliards d'années), ils l'auraient mis dans le résumé de l'article, ce qui n'est pas le cas.Envoyé par geeko
La pression partielle d'oxygène est d'environ 21000 Pascals à la surface de la Terre à l'heure actuelle. À ma connaissance, depuis que Chapman a découvert en 1930 que l'oxygène pouvait être produit par photodissociation de l'eau et du dioxyde de carbone, on a conscience que le taux d'oxygène n'a jamais été nul dans l'atmosphère terrestre, même avant l'apparition de la vie.
Il y a toujours la possibilité que le processus de photodissociation ait été particulièrement efficace par rapport à la Terre. J'aurais bien voulu lire une estimation chiffrée, même grossière, de la pression partielle d'oxygène moléculaire à la surface de Mars il y a 3,7 milliards d'années.
Cordialement.
Voici le lien vers un article découvert par BlackMatter à ce sujet ici :
http://forums.futura-sciences.com/ac...ml#post4536661
Comme je le disais, les auteurs de la publication scientifique ne vont pas jusqu'à parler d'une preuve de l'habitabilité de Mars et certains chercheurs déclarent même (voir lien vers l'article de Maxisciences ci-dessus) :
Toutefois, les conclusions des chercheurs ne convainquent pas tous les spécialistes. Interrogé par BBC News mais non impliqué dans les travaux, le Dr Francis McCubbin de la University of New Mexico a expliqué : "Je ne parviendrai pas à la conclusion que ces résultats impliquent une atmosphère riche en oxygène sur Mars, seulement que le manteau supérieur était plus oxydé que l'intérieur profond, ce qui ne requiert pas d'oxygène sous forme gazeuse".
Je dirais que la plupart de l'oxigene dans l'atmosphere de la Terre vient des activites de photosynthese, car la production d'oxygene, et sa liberation dans le mileu etait avantageuse pour les etres vivants qui produisent de l'oxygene, les etres vivants auparavant faisaient du metabolisme anaerobique, avec un rendement plus bas du point de vue efficience energie, et l'oxygene etait toxique pour les etres anaerobes, donc les cellules ou bacteries qui produisaient de l'oxygene eliminaient des concurrents.
Il faudrait attendre pour savoir s'il est possible que l'oxygene sur Mars etait produit par des etres vivants, il existent meme des gens qui disent que la vie existait d'abord ailleurs, et qu'elle est arrivee sur la Terre par des meteorites, mais faire des theories ça c'est facile, les démontrer c'est bien une autre chose.
Pardon, message deja envoye. Salut +
serait il envisageable que le volcanisme aie produit de l'oxygene sur mars ?
La photo-dissociation agissant sur un dégagement gazeux des éruptions volcaniques ? Probable. D'autant plus si Mars n'était pas ou peu protégée par un champ magnétique, auquel cas ça devait foisonner de radicaux libres dans les couches supérieures de l'atmosphère martienne.
Bonjour,
J'avais lu de nombreuses fois que la présence d'oxygène dans l'atmosphère d'une exoplanète serait un signal fort d'une activité biologique. Or vous semblez écarter cette hypothèse dans le cas de Mars voici 4 milliards d'années... d'ailleurs je suis un peu surpris que cette information n'ait pas soulevé plus de discussion. Est-ce parce que cette présence d'oxygène vous semble peu avérée, ou bien la production d'oxygène sans activité biologique est-elle plus probable que je le croyais ? (et, dans cette dernière hypothèse, cela écarte-t-il toute possibilité de présumer la vie grâce à l'étude d'une atmosphère ?)
Merci de vos lumières.
La production de dioxygène sans activité biologique par photolyse est un phénomène très commun au voisinage pas trop proche d'une étoile -- sinon on aurait carrément une érosion atmosphérique sous l'effet du vent stellaire.
En particulier la photolyse sera d'autant plus importante que la planète possèdera un champ magnétique trop faible à inexistant à une distance relativement proche de son étoile -- mettons à la distance à laquelle les comètes commencent à avoir une queue/chevelure.
Sais t-on jusqu’à quelle concentration d’oxygène atmosphérique peut aller le phénomène de photolyse ?La production de dioxygène sans activité biologique par photolyse est un phénomène très commun au voisinage pas trop proche d'une étoile -- sinon on aurait carrément une érosion atmosphérique sous l'effet du vent stellaire.
Euh, sur Mars je ne sais pas, mais a priori très faible.
Je dis ça parce que je connais un peu les estimations avancées à propos de la Terre primitive. J'en ai discuté plus en détails ici :
http://forums.futura-sciences.com/pl...ml#post4534171
Première constatation : elles ont beaucoup varié au fil du temps. Cela est dû principalement à une compréhension plus fine des phénomènes physiques qui influencent le taux de fuite d'hydrogène vers l'espace, ainsi que de l'évolution des supputations sur l'environnement radiatif dans laquelle la Terre baignait à l'époque.
Si on parle en P.A.L. ("present atmospheric level", soit "niveau atmosphérique actuel" en français), on a eu successivement une pression partielle maximale à la surface de 10-3 P.A.L. (Berkner & Marshall, 1965). Je crois même avoir lu qu'à la même époque (en 1965 donc), un chercheur avait émis l'hypothèse que le taux d'oxygène n'aurait peut-être quasi pas bougé depuis la formation de la Terre ! D'ailleurs, quelques années plus tard, on fixe une limite haute à 0,27 P.A.L. (plus du quart du niveau actuel; Brinkman, 1969), puis une chute à 10-12 P.A.L. (Walker, 1977), ensuite on serait même passé à 10-15 P.A.L. (je n'ai pas retrouvé la publi), pour en revenir à 10-9 P.A.L. (Canuto et al., 1982) et enfin, dans un papier récent (Haqq-Misra et al., 2011) 10-7 P.A.L.
Par contre, pour Mars, comme le disait le chercheur Francis McCubbin dans un article de la BBC News (cité par Maxisciences), il y a des explications alternatives (en phase aqueuse par exemple) qu'on a avancé depuis longtemps pour expliquer l'oxydation avancée de la croûte et du manteau supérieur.
Je vous suggère par exemple de lire cet article :
Loss of water from Mars:: Implications for the oxidation of the soil (Lammer et al., 2003)
En outre, je souhaite répéter à tous que les auteurs de l'article scientifique (j'insiste sur le mot scientifique) à l'origine de cette discussion n'ont jamais avancé l'idée rabâchée par les articles de presse (soit, croûte oxydée = vie passée).
Cordialement.
Dernière modification par Geb ; 01/07/2013 à 22h09.
J'ai retrouvé l'article "incriminé" (à tort).
Il s'agit d'un article de Charles F. Davidson de l’Université de St. Andrews en Écosse (Royaume-Uni) intitulée : "Geochemical Aspects of Atmospheric Evolution", qui a été publié en 1965 dans PNAS.
Après lecture de l'article, ses conclusions sont les suivantes :
- Il y avait de l'oxygène moléculaire dans l'atmosphère (une quantité indéterminée) il y a 3,4 milliards d'années.
- Il y a 2 milliards d'années, le taux de dioxyde de carbone dans les océans n'était sans doute pas beaucoup plus élevé qu'aujourd'hui.
Autrement dit, puisqu'il ne s'intéresse qu'à la période au-delà de 3,4 milliards d'années dans le passé, il ne spécule donc pas sur la période "pré-géologique" et les propos que je lui ai prêté sont inadéquats.
D'un point de vue purement "esthétique", c'est la première fois que je vois l'utilisation du terme "milliard" dans un article en anglais. J'ai aussi adoré le fait que l'auteur semble passionné par un débat de géologie qui est délicieusement désuet à mes yeux : uniformitarisme contre catastrophisme, que Davidson appelle respectivement "actualistic school" et "anactualist school".
Cordialement.
Dernière modification par Geb ; 02/07/2013 à 10h02.
Merci Geb
Si j'ai bien compris ce résumé, il manque de l'oxygène relativement au rapport hydrogène-oxygène et au supputé volume d'eau martienne. On expliquerait la disparition de cet oxygène non pas par l'érosion atmosphérique -- et ce, avec un vent solaire mille fois supérieur à celui d'aujourd'hui il y a 3,5 milliard d'années -- mais à une consommation de cette oxygène dans le processus ayant oxydé toute sa surface.
Avec un tel vent solaire, la photolyse devait aussi être plus importante. D'où une oxydation de toute la surface martienne ? Mars la rouge n'est pas la seule à avoir cette couleur -- les astéroïdes de la ceinture intérieure ne seraient pas en reste. Mars témoigne peut-être d'un passé où le vent solaire a roussi un peu tout le monde, alors que la Terre et Vénus ont des surfaces trompeusement fraîches et oublieuses des cicatrices du passé. Ou bien Mars n'aurait jamais eu de champ magnétique (du moins en suffisance) et ces ultimes boucliers expliqueraient pour partie notre relative préservation ainsi que la surface grise et non roussie de notre Lune ?
Un "vent solaire" (terme assez ambigu je trouve) 1000 fois plus puissant il y a 3,5 milliards d’années, ça me paraît incohérent. En fait, ce que j’ai lu, c’est que le rayonnement UV était entre 4 et 10 fois plus important il y a ~3,5 milliards d'années. Pour retrouver des taux ~1000 fois plus importants de rayonnement UV, il faut se situer lors de la phase T Tauri, alors que le Soleil avait moins de ~10 millions d'années. Ce qui nous ramène à une époque à laquelle la surface de la Terre (toujours en formation) était probablement encore recouverte d'une couche de roche partiellement ou totalement fondue dont la profondeur est parfois estimée (à terme) à près de 1000 km (par exemple dans Chabot et al., 2005; Wade & Wood, 2005).
Les papiers de Manuel Güdel et ses collègues sont particulièrement intéressants au sujet du phénomène de freinage magnétique des étoiles. Voici une petite bibliographie intéressante :
- The Sun in Time: Activity and Environment (Güdel, 2007)
- Transport of Ionizing Radiation in Terrestrial-like Exoplanet Atmospheres (Smith et al., 2004)
- Evolution of the solar activity over time and effects on planetary atmospheres. I. High-energy irradiances (1-1700 Å) (Ribas et al., 2005)
- Habitat of early life: Solar X‐ray and UV radiation at Earth's surface 4–3.5 billion years ago (Cnossen et al., 2007)
- The Young Sun and Its Influence on Planetary Atmospheres (Güdel & Kasting, 2011)
Tout ces papiers sont extrêmement intéressants (le premier fait plus de 100 pages). Je te suggère de regarder le tableau 6 page 41 du premier papier si tu parviens à le trouver sur Google scholar.
À noter que le papier de Canuto et al. (1982) que j'ai déjà cité prend en compte le rayonnement UV plus important (d'où l'augmentation d'un facteur un million du taux d'oxygène à la surface).
Cordialement.
Dernière modification par Geb ; 02/07/2013 à 23h55.
Je crois que Bernie Wood s'est un peu emballe dans ses propos ou alors, le journaliste a entendu ce qu'il avait envie d'entendre.
Le papier en lui-meme montre qu'une fugacite en oxygene FMQ+3 est necessaire pour obtenir la sequence de cristallisation et les consequences geochimiques observees dans les SNC et a la surface de Mars.
A titre de comparaison, FMQ+2 sont les laves sorties du Pinatubo en 1991. Notre atmosphere, vis-a-vis du tampon FMQ est entre FMQ+15 et FMQ+20 suivant la temperature, et c'est une echelle logarithmique.
Base la dessus, on est donc au moins une dizaine d'ordre de grandeur en dessous de l'oxygene libre abondant dans l'atmosphere.
Par contre, comme indique dans l'article, la croute martienne etait sans doute oxydee assez rapidement dans son histoire. Oxydee dans ce context veut par exemple dire que le rapport Fe3+/Fe2+, au lieu d'etre ~0.5 sur Terre a la meme epoque, etait de 1.5 ou 2. Dis comme cela, c'est moins impressionant.
Au final, les principales conclusions sont en effet que la croute superieure martienne a pu etre dans un etat legerement oxyde dans son passe, et surtout que cette croute a pu, par un processus tectonique (subduction ?) etre entrainee dans le manteau superieur.
T-K
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
Je croyais Mars dépourvue de tectonique des plaques, et ce très tôt dans son histoire
