Sur des planètes un peu
plus grosses que la nôtre et en orbite autour d'étoiles plus petites que
le Soleil, la vie trouverait des conditions plus favorables que sur
Terre. De tels mondes existeraient par milliards.
René Heller
Habitons-nous le meilleur des mondes possibles ? Au
xviie
siècle, le philosophe allemand Leibniz pensait que la Terre offrait les
conditions optimales pour la vie malgré ses défauts apparents. L'idée a
été critiquée, en particulier par Voltaire dans son conte philosophique
Candide, car il y voyait une construction non scientifique de
la réalité pour satisfaire les désirs de Leibniz. La pensée du
philosophe allemand trouve néanmoins un écho indirect chez les
astronomes qui prennent la Terre comme étalon dans leurs études des
planètes extrasolaires et dans la recherche d'autres mondes habitables.
Parce que nous ne connaissons qu'un monde habité (le nôtre), il est
naturel d'utiliser la Terre comme référence pour chercher de la vie
ailleurs, que ce soit sur Mars ou sur Europe, lune de Jupiter qui
présenterait un océan d'eau liquide sous sa surface glacée. Mais
aujourd'hui, la découverte de planètes potentiellement habitables en
orbite autour d'étoiles autres que le Soleil (autrement dit, des
exoplanètes) remet en cause cette approche géocentrique.
Durant ces 20 dernières années, les astronomes ont découvert plus de 1
800 exoplanètes et les statistiques suggèrent que la Galaxie en abrite
au moins 100 milliards. Parmi les planètes découvertes à ce jour, la
plupart sont très différentes de la Terre et exhibent une grande
diversité de tailles, d'orbites, de compositions ou de nature de leurs
étoiles hôtes (souvent plus petites et plus froides que le Soleil). En
regardant de près les caractéristiques de ces exoplanètes, je pense (et
je ne suis pas le seul) que la Terre pourrait ne pas être le
nec plus ultra
en termes d'habitabilité. Le fait que la vie y soit apparue ne suffit
pas pour affirmer que les conditions y sont optimales. En fait,
certaines exoplanètes très différentes de la Terre auraient de bien
meilleures chances de développer et de conserver des biosphères stables.
Ces « planètes superhabitables » seront les cibles les plus propices
pour rechercher de la vie hors du Système solaire.
Bien sûr, la Terre a plusieurs caractéristiques qui, au premier
abord, semblent idéales pour la vie. Elle tourne autour d'une étoile
d'âge moyen plutôt tranquille, qui brille avec constance depuis des
milliards d'années, ce qui a laissé le temps à la vie d'apparaître et
d'évoluer. Elle a des océans d'eau liquide, berceaux de la vie, parce
qu'elle est en orbite dans la « zone habitable », une mince région
autour du Soleil où la lumière reçue de l'étoile n'est ni trop intense
ni trop faible. Plus proche du Soleil, la Terre aurait été très chaude
et l'eau n'aurait été présente qu'à l'état de vapeur ; si elle était
plus éloignée, l'eau n'aurait été que de la glace.
La Terre a par ailleurs une taille propice à la vie : assez grosse
pour retenir une atmosphère épaisse grâce à son champ gravitationnel,
mais assez petite pour garantir que la gravité ne plaque pas sur la
planète un manteau opaque et étouffant de gaz. La taille de la Terre et
sa composition rocheuse favorisent aussi l'habitabilité par d'autres
aspects, comme la présence d'une activité tectonique, qui régule le
climat en participant au cycle du dioxyde de carbone, et celle d'un
champ magnétique, qui protège la biosphère du rayonnement cosmique.
La Terre, un berceau médiocre pour la vie
Cependant, plus les chercheurs étudient l'habitabilité de la Terre,
moins elle leur semble idéale. Les conditions sont très variables d'une
région de la planète à l'autre et de vastes portions de la surface de la
Terre sont presque dépourvues de vie : les déserts sont arides, l'océan
du grand large est pauvre en nutriments et les régions polaires sont
glaciales.
Par ailleurs, l'habitabilité de la Terre a varié dans le temps. Par
exemple, durant l'essentiel de la période géologique du Carbonifère (il y
a entre 360 et 300 millions d'années environ), l'atmosphère de la
planète était plus chaude, plus humide et beaucoup plus riche en oxygène
qu'aujourd'hui. Les crustacés, les poissons et les coraux bâtisseurs de
récifs prospéraient dans les mers, de vastes forêts recouvraient les
continents, les insectes et autres...
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