TP4 : La présence de la vie sur la planète Terre

La Terre est le seul objet du système solaire à posséder de l’eau liquide. Elle est également la seule planète du système solaire à abriter la vie…
Quelles sont les conditions nécessaires à la présence d’eau liquide ? Quelles sont les conditions ayant permis à la vie de se développer sur Terre et nulle part ailleurs (a priori) dans le système solaire ?

1. T° et Pression de la planète Terre permettent d’avoir de l’eau sous 3 formes :

Document 1 : diagramme pression/température et les différents états de l’eau.

Pression (Pa)

1010

109

108

107

106

105

104

103

102 Température (°C)

50 20 0 +20 +40 +60 +80 +100 440 460
Document 2 : températures et pressions moyennes de quelques planètes.

Température minimale (°C)
Température maximale (°C)
Pression moyenne (Pa)
Terre
 88,3
+ 58
105
Vénus
+ 446
+ 482
107
Mars
 123
+ 27
102

1. Placez sur le document 1 les mots « liquide », « solide » et « gaz » dans les domaines correspondants.
2. À l’aide du document 2, tracez les traits représentant la gamme des températures pour chaque planète en fonction de la pression atmosphérique sur le document 1. voir fin du tp.
3. On estime que l’eau à l’état liquide ne peut exister dans le système solaire que dans une gamme très restreinte de distance au Soleil (comprise entre 0,95 à 1,5 unités astronomiques). Que pouvez-vous en conclure ? On peut dire que seulement la Terre possède de l’eau.
2. La présence d’eau liquide a-t-elle été un facteur indispensable à la présence d’une vie sur la planète Terre ?:

Document 3 : évolution des taux de CO2 et d’O2 au cours des temps géologiques.

Depuis sa formation, la Terre a connu une très forte chute du taux de CO2 atmosphérique qui s’est retrouvé piégé dans les roches calcaires avant même l’apparition de la Vie (précipitation de carbonates chimiques). Sans cette capture du CO2 certains