Fiche de révision : Atmosphère terrestre et apparition de la vie

📋 Plan du Cours

1. Démarche scientifique et théorie
2. Les enveloppes de la Terre
3. Formation de la Terre et atmosphère
4. Formation des océans
5. Premières formes de vie
6. Oxygénation de la Terre

📖 1. Démarche scientifique et théorie

🔑 Notions clés & Définitions

• Hypothèse : Moyen logique d’expliquer un phénomène qui n’est pas encore prouvé.
• Expérience : Ensemble de tests et d’analyses de données permettant de vérifier ou non une hypothèse.

★ À maîtriser

• Les scientifiques émettent des hypothèses, les testent par des expériences, puis l’hypothèse validée par le plus grand nombre d’expériences et par plusieurs scientifiques devient la théorie dominante tant qu’aucune expérience ne la contredit.

Compléments

📌 Lorsqu’une expérience démontre qu’une théorie est fausse, cette théorie est abandonnée et une autre théorie doit être trouvée et prouvée.

💡 Astuce mémo

Hypothèse → expérience → théorie → remise en question

📖 2. Les enveloppes de la Terre

🔑 Notions clés & Définitions

• Hydrosphère : Désigne toutes les étendues d’eau présentes à travers la Terre.
• Biosphère : Comprend les végétaux et les êtres vivants.
• Géosphère : Correspond aux roches de la Terre.

📝 Points essentiels

📌 L’atmosphère et l’hydrosphère constituent ensemble l’enveloppe fluide de la Terre, composée notamment de l’air et de l’eau.

📖 3. Formation de la Terre et atmosphère

★ À maîtriser

• Il y a 4,6 Ga, la Terre s’est formée par accrétion de corps cosmiques.

• Il y a 4,5 Ga, le bombardement météorique par des chondrites et les éruptions volcaniques ont provoqué un dégazage formant une atmosphère primitive riche en vapeur d’eau.

Compléments

• L’atmosphère primitive contenait notamment:
  • vapeur d’eau H2O(g)
  • dioxygène O2
  • méthane CH4
  • azote N2
  • dioxyde de carbone CO2

💡 Astuce mémo

Accrétion → dégazage → refroidissement

📖 4. Formation des océans

★ À maîtriser

• Il y a 4,4 Ga, la baisse de la température et de la pression atmosphérique a provoqué la liquéfaction de l’eau gazeuse, formant l’hydrosphère et les océans.

• La Terre s’est refroidie, ce qui a entraîné le passage de l’eau de l’état gazeux à l’état liquide, puis son accumulation à la surface sous forme d’océans.

Compléments

• Les gaz issus de la vaporisation des chondrites contiennent environ 80 % d’eau, tandis que les gaz volcaniques en contiennent environ 85 %.

💡 Astuce mémo

Refroidissement → condensation de la vapeur d’eau → océans

📖 5. Premières formes de vie

🔑 Notions clés & Définitions

• Procaryotes : Cellules dépourvues de noyau.

★ À maîtriser

• Entre 3,8 et 3,5 Ga, les premières formes de vie sont apparues sous la forme de procaryotes hétérotrophes et anaérobies.

Compléments

• Les premières formes de vie étaient hétérotrophes et devaient se nourrir de molécules extérieures.

• Les premières formes de vie étaient anaérobies et vivaient sans oxygène.

📖 6. Oxygénation de la Terre

★ À maîtriser

• Les cyanobactéries réalisent la photosynthèse et rejettent du dioxygène, ce qui a permis une première oxygénation des océans avant le transfert de l’O2 vers l’atmosphère.

📐 Formule - La photosynthèse des cyanobactéries est représentée par la relation $6CO_2 + 6H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6$, qui forme du glucose.

• Vers 3,6 Ga, les stromatolites témoignent de l’existence de cyanobactéries capables de produire du dioxygène par photosynthèse.

• Vers 2,5 Ga, une grande oxygénation a augmenté la concentration atmosphérique en dioxygène, mais son importance et sa durée restent incertaines.

Compléments

• Une seconde phase d’oxygénation a probablement permis d’atteindre la concentration atmosphérique actuelle il y a environ 500 millions d’années.

• La découverte d’hématite riche en fer III dans des fers rubanés âgés d’au moins 3,6 Ga prouve que du dioxygène était d’abord présent dans les océans.

💡 Astuce mémo

Photosynthèse des cyanobactéries → O₂ océanique → O₂ atmosphérique

📊 Tableaux de synthèse

Enveloppes terrestres