ASTROBIOLOGIE
Les conditions nécéssaires à l'apparition de la vie

 
Pour les scientifiques, l'apparition de la vie sur une planète résulte d'une propention naturelle de la matière à s'organiser en structures de plus en plus complexes, lorsque certaines conditions favorables sont réunies.
 
Ces conditions sont celles d'un équilibre, d'une zone tempérée entre les extrêmes, entre le trop chaud et le trop froid, le trop massif et le trop léger, entre le trop lointain et le trop proche de l'étoile.
 
Il y a donc une zone orbitale propice à la vie autour de nombreuses étoiles, d'où la probabilité très élevée que la vie puisse exister sur de nombreuses autres planètes dans l'univers.

 

 

 

Condition n°1: La masse de l'étoile

Les étoiles géantes ont une longévité inférieure à 1 milliard d'année. Elles meurent donc avant que des formes de vie intelligentes n'aient eu le temps de se dèvelopper. De même, les étoiles de masse 10 fois inférieure au soleil ne parviennent pas à "s'allumer" (c'est à dire à démarrer le processus de fusion thermonucléaire qui fait la différence entre une étoile et une planète). Les étoiles moyennes comme le Soleil sont donc les plus favorables.


Condition n°2: La masse de la planète

La masse de la planète détermine la composition de l'atmosphère. La gravité sélectionne les atomes retenus sur la planète, et ceux qui peuvent s'échapper vers l'espace.

Si la planète est trop massive, elle retient intégralement les gaz les plus légers comme l'hydrogène et l'hélium, ce qui crée une atmosphère à base de méthane ou d'amoniac, comme sur Jupiter, Saturne, Uranus ou Neptune.

Si la planète n'est pas assez massive, elle laisse échapper l'hydrogène mais aussi les gaz plus lourds indispensables à la vie comme l'oxygène, ainsi que l'eau qui va s'évaporer dans l'espace. De telles planètes dépourvues d'atmosphère sont exposée sans protection à la radioactivité solaire, aux ultra-violets, ainsi qu'au bombardement des météorites. Dans le système solaire, Mercure est un exemple de ce type de planète.

 

Mercure: trop petite

Terre: OK

Jupiter: trop grosse

 


Condition n°3: La distance par rapport à l'étoile

La distance par rapport à l'étoile détermine la quantité reçue de rayonnement solaire. Elle conditionne donc:

La température, qui détermine la présence ou non d'eau liquide, indispensable pour le développement de la vie.
La lumière disponible pour les végétaux
La quantité reçue de rayonnements nocifs à la vie et à la stabilité de l'ADN (ultra-violets, rayons gamma)

Si la Terre avait été plus près du Soleil de 4%, son sort aurait été celui de Vénus: une fournaise.
Si elle avait été plus éloignée de 1 ou 2%, sa destinée aurait été celle de Mars, une planète glacée. La bande d'espace favorable à la vie autour d'une étoile est donc relativement étroite.

 

Venus: trop chaud

Terre: OK

Mars: trop froid

 


Condition n°4: La composition de la planète

Eau, oxygène, carbone, fer, font partie des éléments indispensables à la vie telle que nous la connaissons sur Terre, c'est à dire basée sur la chimie du carbone et de l'eau.

Mais il n'est pas exclu que des formes de vie différentes puissent se développer à partir d'autres éléments chimiques, comme par exemple le silicium, ou le méthane.

La composition interne de la planète et de son noyau va également déterminer la présence ou l'absence d'une magnétosphère, dont l'effet est de protéger la planète des rayonnements dangereux en provenance de l'espace et du soleil. Sur Terre, la magnétosphère est générée par les mouvements du fer en fusion, au coeur de notre planète.

 

Condition n°5: Les lois physiques de la matière et de l'univers

Si les planètes et les étoiles peuvent exister, c'est d'abord grâce aux lois physiques de notre univers, ainsi qu'au "bon dosage" de ses composants.

Ainsi, notre monde n'existerait pas si il n'y avait pas eu initialement un peu plus de matière que d'antimatière. L'univers que nous connaissons est en effet la matière restante après l'anihilation réciproque des masses de matière et d'antimatière, dans les premiers instants de l'univers.

De même, si la vitesse d'expansion initiale de l'univers avait été plus faible, la phase de nucléosynthèse primordiale aurait duré plus longtemps. Si elle avait duré quelques millions d'années au lieu de quelques minutes, notre univers serait ajourd'hui entièrement constitué d'atomes lourds. Un univers de métal, stable et stérile.

De manière générale, les forces physiques fondamentales (gravitation, force électromagnétique, forces nucléaires électro-forte et électro- faible) et les constantes universelles (vitesse de la lumière, constante de Planck, constante de gravitation...) sont idéalement réglés pour permettre l'apparition de la vie.

Les scientifiques ont calculé que si l'on modifie un tant soit peu les valeurs de ces constantes, l'univers n'aurait pu permettre l'apparition de la vie.

L'astrophysicien Trinh Xuan Thuan résume les choses ainsi: "L'univers a été réglé très précisément pour l'émergence de la vie et de la conscience. Le réglage initial est d'une virtuosité époustouflante: on pourrait le comparer à l'habileté d'un archer qui réussirait à planter sa flèche au milieu d'une cible carrée de 1 centimètre de coté, éloignée de 15 milliards d'années-lumière"...

 

 

 

THEMES ASSOCIES

 

Dimensions dans l'univers

Quelques données de base concernant l'univers, la matière, et la vie biologique

 

Voyage dans le système solaire

Un voyage vers des mondes étranges et radicalement différents de la Terre...

 

Chronologie de l'évolution

Toute l'évolution de l'univers, de la vie et de l'homme en un seul coup d'oeil sur un diagramme du temps...

 

Matière fractale

En images, les dimensions imbriquées de la matière et de l'univers, de l'infiniment grand à l'infiniment petit.

 

Embryogénèse

Le commencement de notre vie résume en accéléré toute l'histoire de l'évolution...

 

Le Tao, philosophie de l'équilibre

Un voyage visuel dans le Tao, une philosophie chinoise de l'équilibre inspirée par l'observation de la nature.

 

Bipolarités

Les bipolarités antagonistes ou complémentaires, qui régissent notre état intérieur et notre relation au monde.

 

Bibliographie

Quelques livres initiatiques pour répondre à quelques questions essentielles: D'où venons-nous? Qui sommes-nous? Où allons-nous?...