Se tenir sur Terre il y a près de 4 milliards d’années était une expérience incroyablement chaude et désespérément solitaire, sans oxygène. Maintenant, de nouvelles recherches indiquent qu’il aurait pu y avoir moins Éclair De ce qu’il en est à l’ère moderne aussi.
Cela pourrait faire une différence par rapport à l’une des hypothèses selon lesquelles la foudre aurait pu être impliquée dans le déclenchement de la vie précoce sur notre planète. Si les éclairs étaient moins fréquents sur la Terre primitive qu’on ne le pensait auparavant, cela affecte ces calculs.
Pour creuser plus profondément, les chercheurs ont examiné comment les averses – les étincelles qui déclenchent la foudre – auraient pu se former dans une atmosphère dense en dioxyde de carbone et en azote moléculaire, comme on pense maintenant que l’atmosphère primordiale de la Terre l’a fait.
« Essentiellement, dans une atmosphère riche en azote et en carbone, vous avez besoin de champs électriques plus forts pour initier la décharge », Le physicien Christoph Cohen dit : de l’Université technique du Danemark.
La chaîne d’interactions d’électrons en accélération et en collision est connue sous le nom de pannes électroniques Essentiel aux décharges de flux et à la façon dont le comportement des électrons change en fonction des conditions atmosphériques, c’est là qu’intervient cette divergence nouvellement découverte.
Pour compliquer les choses, nous ne savons pas exactement à quoi ressemblait l’atmosphère de la Terre primitive. Ici, les scientifiques ont d’abord utilisé l’hypothèse du dioxyde de carbone et de l’azote Introduit dans les années 90 par le géologue James Casting.
Une suggestion plus ancienne de Stanley Miller et Harold Urey, Il a été publié dans les années cinquante du siècle dernierindique que le méthane et l’ammoniac étaient déjà répandus dans l’atmosphère pendant les premiers milliards de vie de la Terre.
Miller et Urey ont d’abord introduit l’idée de la foudre pour former les éléments constitutifs de la vie sur Terre, à travers des expériences dans des flacons remplis de gaz, mais ces dernières années, la réflexion sur la composition de l’atmosphère à cette époque a commencé à changer.
« Nos simulations montrent que les décharges dans le mélange Miller-Urey commencent dans des champs inférieurs par rapport au mélange Casting et en partie sur la Terre moderne, indiquant que les décharges dans l’atmosphère de la Terre antique ont peut-être été plus difficiles qu’on ne le pensait auparavant », écrivent les chercheurs. Dans le nouveau journal.
Tout cela signifie que le processus de production et de construction des principales molécules prébiotiques de la vie, par le biais de la foudre, aurait pris beaucoup plus de temps si les idées modernes sur l’atmosphère de la Terre primitive étaient correctes.
Les chercheurs ne précisent pas combien de temps précisément ; Ils n’ont modélisé qu’une des premières étapes du processus de formation de la foudre, et il reste encore de nombreuses inconnues. Cependant, ils disent que les différences « peuvent faire une grande différence » dans la fréquence à laquelle la foudre frappe.
Il y a beaucoup de travail à faire ici, comme étendre la recherche à l’ensemble du processus de foudre et ajouter plus de modèles de chimie atmosphérique. En fin de compte, nous cherchons toujours des réponses à nos plus grandes questions.
« Si les décharges de foudre sont responsables de la production de molécules prébiotiques, il est important d’avoir une très bonne compréhension théorique de ce qui s’est passé », Cohen dit.
« La grande question demeure, d’où viennent toutes ces molécules prébiotiques ?
La recherche a été publiée dans Lettres de recherche géophysique.
