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Pourquoi l'eau est-elle si importante pour trouver une vie extraterrestre?

De l'eau Sur Terre, on le trouve partout, des calottes glaciaires aux geysers de vapeur. Et là où l’eau est trouvée, la vie est retrouvée presque sans exception. "Lorsque nous trouvons de l'eau ici sur Terre, qu'il s'agisse de lacs recouverts de glace, de sources hydrothermales profondes, de déserts arides -, s'il y a de l'eau, nous trouvons aussi des microbes qui parviennent à y vivre", déclare Brian Glaser, océanographe de Université d'Hawaï à Manoa, étudie l'astrobiologie.

Par conséquent, la devise de la NASA dans la chasse à la vie extraterrestre était «suivez l’eau».

L'autre jour, les scientifiques de la NASA ont annoncé la découverte sur Mars: Les ruisseaux sombres que les scientifiques ont vus sur Mars au cours des mois d'été pendant plus de dix ans se sont révélés être la preuve d'écoulements d'eau. Bien que les cours d'eau salée soient trop saturés en chlorures pour supporter la vie, ils augmentent les chances de survie sur Mars pour le moment.

Mais pourquoi l’eau est-elle une molécule aussi importante pour la vie? Peut-il y avoir d'autres ingrédients qui fournissent la recette parfaite pour vivre sur d'autres planètes?

Il s'avère que plusieurs propriétés chimiques de l'eaule rendre indispensable pour les êtres vivants. Non seulement l'eau dissout presque tout, mais c'est également l'un des rares matériaux pouvant être à l'état solide, liquide et gazeux dans une plage de température relativement étroite.

Vie actuelle

Pratiquement toute la vie sur Terre utilisela membrane qui sépare le corps de l'environnement. Pour rester en vie, le corps utilise des matériaux importants pour la production d'énergie, en filtrant les substances toxiques telles que les déchets. Par conséquent, l'eau est nécessaire car elle reste liquide aux températures terrestres. Au fur et à mesure de son écoulement, il constitue un moyen efficace de transférer des substances de la cellule à son environnement. Il est plus difficile de libérer de l'énergie à partir d'un solide (bien que des germes dévorent la pierre), explique Glaser.

L’autre partie de l’équation est en plus de l’eaupeut transporter des substances dans et hors de la cellule - associé à une configuration chimique unique. Une molécule d'eau modeste est constituée de deux atomes d'hydrogène liés à un atome d'oxygène.

«La façon dont ils sont connectés fait de l’eau un formidable solvant universel», ce qui lui permet de dissoudre presque toutes les substances, explique Glaser.

Tout d'abord, cela est dû au fait queles molécules sont la polarité, les atomes d'hydrogène s'accumulent d'un côté de la molécule, formant une région positive, et l'oxygène à l'autre extrémité forme une charge négative. L'extrémité positive de l'hydrogène attire les ions négatifs (ou les atomes avec un électron supplémentaire dans la couche externe), tandis que l'extrémité négative attire les ions positifs (qui sont dépourvus de l'un de leurs électrons).

Les étonnantes propriétés de dissolution de l'eau en font un véhicule idéal pour le transfert de substances, telles que les phosphates ou les ions calcium, vers et depuis la cellule.

Phases de l'eau

Une autre caractéristique de l'eau est queil peut être solide, liquide et gazeux dans la plage de température observée sur Terre. D’autres molécules identifiées comme de bons candidats au maintien de la vie restent généralement liquides à des températures ou à des pressions inhospitalières pour les formes de vie les plus célèbres.

«L’eau est en fait un lieu privilégié», déclare Glaser.

Le fait que l'eau puisse être dans les trois phases dans une gamme de pressions relativement étroite crée de nombreuses opportunités de prospérité, ajoute-t-il.

"Les trois états d’eau disponibles sur notrela planète crée une variété agréable d'habitats et de microclimats », déclare Glaser. Par exemple, la glace gelée peut être trouvée dans les glaciers de montagne, tandis que la vapeur d'eau aide à réchauffer l'atmosphère.

Berceau d'eau de la vie

L'eau peut être plus qu'un liquide qui facilite la tâche.le flux des processus de la vie - il peut s'agir d'un berceau protecteur qui a amené les éléments constitutifs de la vie sur Terre, explique Ralph Kaiser, physicien et chimiste à l'université d'Hawaii, qui étudie l'astrochimie.

Selon l'une des théories de l'origine de la vie surTerre, la théorie de la panspermie, les comètes de glace se sont écrasées sur la Terre, transportant de minuscules molécules organiques qui sont devenues la base de la vie. Mais voyager dans l'espace est une épreuve, principalement à cause des niveaux de radiation puissants qui peuvent détruire des molécules organiques délicates.

Cependant, l'eau sous sa forme solide peut protéger les molécules des radiations. "Peut-être parce que les blocs de construction ont été gelés dans l'eau, c'est devenu leur manteau protecteur."

À la recherche de substituts

Bien sûr, bien que l’eau soit importante pour la vie sur notre propre planète, il se peut que certaines formes de vie ne vivent pas selon les règles de la terre.

Les scientifiques recherchent également d’autres liquides qui pourraientjouent un rôle similaire en tant que solvant universel et moyen de transport. Les principaux concurrents sont l'ammoniac et le méthane, explique Chris McKay, astrobiologiste au centre de recherche Ames de la NASA à Moffet Field, en Californie. L'ammoniac, comme l'eau, est une molécule polaire, relativement commune dans l'univers, mais les scientifiques n'ont pas encore trouvé de grands corps contenant de l'ammoniac dans le système solaire.

Le méthane n'est pas polaire, mais peut dissoudre beaucoup d'autres substances. Cependant, contrairement à l’eau, le méthane ne devient liquide qu’à des températures très froides - moins 182 degrés Celsius.

"Nous savons que sur Titan, il y a de grands lacs deméthane liquide et éthane "est l’une des lunes de Saturne, dit McKay. "La question est donc très intéressante, si la vie peut utiliser du méthane ou de l'éthane liquide."