lundi 14 septembre 2015

Arrakis, Saga d'oxygène



Arrakis, Saga d'oxygène
     Toutes les formes connues d’intelligences ont besoin d’oxygène, et les atmosphères de toutes les planètes habitables contiennent au moins 19% d’oxygène. L’histoire de l’oxygène sur Arrakis est unique, notamment à cause d’une catastrophe avérée qui vit l’épuisement de l’oxygène, et une quasi catastrophe, plus récente, faisant du ver d’Arrakis une chose spéciale.
, datant d’environ 1,5 à 2 milliards d’années après la formation de la planète. Deux milliards d’années ou plus, plus tard, les « nécessaires 19% d’oxygène sont atteint. Pendant cette période, des formes de végétaux plus évoluées se sont répandus sur la planète. Des fossiles de lycopsida et de sphénopsida sont répandus sur Arrakis., ceci montre que cette période exista et que la planète avait atteint le taux d’oxygène de 19% il y a environ 900 millions d’années.
     Arrakis suivit une évolution normale pendant les 850 millions d’années suivantes ; durant cette période, une grande diversité d’animaux marins et terrestres s’étaient développés. Les mammifères terrestres et les reptiles étaient abondants. Mais les restes de fossiles indiquent clairement la mort de très grands reptiles  trouvés sur certaines planètes, même celles qui n’ont jamais évoluées à ce jour.
     La catastrophe de l’oxygène sur Arrakis, eut lieu il y a environ 49,7 millions d’années. Seules quelques roches sédimentaires ont été retrouvé depuis, et leur formation a cessé il y a 48,5 millions d’années. Puisque les roches sédimentaires exigent presque toujours la présence d’eau liquide, l’absence de roches sédimentaire prouve que les océans ont, en grande partie, disparu il y a 49,7 millions d’années. Les petits océans et toutes les traces résiduelles d’eau liquide ont disparu dans les millions d’années suivantes.
     La disparition presque complète de la vie eue lieu en même temps. Très peu de vestiges de vies terrestres ont été retrouvés dans les sédiments éoliens formés et déposés depuis. La plupart des espèces de vies animales et végétales sur Arrakis, aujourd’hui, sont généralement soupçonnées d’avoir été importé par les fremen pendant leur colonisation initiale de la planète. Les sédiments montrent une absence quasi-totale d’oxygène, un taux, de loin, inférieur à celui requis pour la vie intelligente. Cette diminution spectaculaire de l’oxygène fut suivie d’une augmentation progressive. Au moment où les fremen arrivèrent, il y a quelques 8500 ans, la quantité d’oxygène était bien au-dessus de l’exigence minimale, et trois espèces de petits animaux respirant étaient réapparues.
     Les fossiles emprisonnés dans les sédiments marins déposés après l’évènement, indiquent que les seuls survivants étaient plusieurs espèces de vers, principalement de type fouisseurs, les phylums protochordata, et plusieurs micro-organismes de l’embranchement des protozoaires avec certaines variétés de plancton. Parmi eux, seule la classe shaihuludata, un embranchement protochordata, a survécu. L’histoire fascinante de l’évolution de ce ver issu d’une petite créature marine pour devenir le shai-hulud (ver des sables) si vulnérable à l’eau de l’actuelle Arrakis, est contée par Satorinia. Comme cet organisme vivait sous la surface d’Arrakis, il put échapper au cataclysme. Il a ainsi, eut le temps de s’adapter à l’évaporation progressive de ce qui restait des océans originaux. Les prédateurs du ver avaient subi une extinction de masse. En outre, le manque de concurrence pour la nourriture, fournit des conditions idéales qui ont contribuées à l’adaptation. Au moment où la désertification fut complète, Shai-hulud s’était parfaitement adapté à un environnement aride. Les scientifiques estiment, généralement, que les vers des sables pourraient évoluer une fois de plus en créatures marines, dans quelques millions d’années d’évolution progressive de l’environnement. Mais le ver ne peut pas aujourd’hui, supporter le contact brutal avec l’eau, pas plus qu’il n’aurait pu résister au contact brutal avec l’air il y a 49,7 millions d’années. Pendant de nombreux siècles, on a cru que Shai-hulud était responsable de la désertification d’Arrakis. Maintenant, de nombreux scientifiques pensent que les vers des sables en sont le produit, et non la cause.
     Il est étrange que, même aujourd’hui, avec toutes les données scientifiques qui ont été accumulées, nous ne savons toujours pas ce qui a causé cette catastrophe. Toutefois, l’hypothèse d’une comète est la réponse la plus probable. Cette théorie implique l’impact d’une comète ou quasi-comète balayant la majeure partie de l’atmosphère d’Arrakis ; les océans se seraient progressivement évaporés, mais à un rythme tellement lent que la vapeur d’eau aurait provoqué un rajeunissement partiel de l’atmosphère. Mais la vapeur d’eau se perdait continuellement dans l’espace. L’activité volcanique ajouta des gaz dans l’atmosphère, plus d’un million d’années plus tard, un nouvel équilibre s’était établi. Cependant, l’oxygène perdu ne put être remplacé par les végétaux disparus, comme l’ont été toutes les espèces vivantes. La planète, gravement appauvrie en vapeur d’eau, ne put plus soutenir la masse de l’océan résiduel.
     Arrakis ne serait probablement pas adaptée à l’homme aujourd’hui, s’il n’y avait pas eu les vers des sables. Après la reconnaissance qu’une catastrophe de l’oxygène eut lieu sur la planète, les scientifiques furent incapables de comprendre comment l’oxygène était revenu. Dragan et al. Résolurent le problème quand ils découvrirent que dans le cadre de son processus métabolique, shai-hulud produisait de l’oxygène. Si ce fait avait été connu plus tôt, la quasi-catastrophe récente, de déperdition d’oxygène, aurait pu être évitée.
     L’homme avait produit cette quasi-catastrophe en interférant dans le processus naturel de développement. Plus précisément, il y a environ 5.000 ans, le célèbre planétologue Pardot Kynes, commença à planter « le désert d’Arrakis, transformant ainsi la planète en un site plus hospitalier pour la vie ». Ce processus fut très lent à démarrer pour des raisons politiques et autres ; puis, il y a environ 4.000 années standards, les plantations massives ont commencées à faire reculer le désert. Il est évident que la prudence aurait été de mise, la végétation avait besoin d’eau, mais l’eau tuait les vers des sables or, la végétation et les vers des sables produisent tous deux de l’oxygène. L’oxygène atmosphérique s’est rapidement appauvri par combinaison chimique avec les roches, sur une planète tectoniquement aussi active qu’Arrakis. Par conséquence l’équilibre entre l’expansion des zones de végétation et la mort des vers aurait dû être soigneusement surveillé, sous peine que la quantité d’oxygène tombe en-dessous du minimum requis. Cet évènement catastrophique  est presque arrivé.
     La première reconnaissance que quelque chose clochait eut lieu en 12820. Une enquête sur la faune montra une diminution spectaculaire du nombre d’oiseaux et de mammifères, et la santé de plusieurs espèces était précaire. En même temps, des études scientifiques montraient que la teneur en oxygène atmosphérique avait chuté et était entre 20,12% et 19,68%. En conséquence, le Seigneur Leto nomma une commission de planétologie à la tête d’un groupe de travail scientifique.
     Huit années furent nécessaires pour produire le rapport final. En attendant, l’oxygène chuta à 19,23%, dangereusement proche du niveau critique. Les êtres humains présentaient des signes de carence en oxygène, avec des détresses respiratoires qui entrainèrent plusieurs centaines de décès. Si la fabrication locale et le transport à grande échelle d’oxygène, pour la consommation humaine, n’avait pas été entrepris, le nombre de morts aurait été beaucoup plus élevé.
     Depuis ce temps, les superficies cultivées et celles réservées au désert sont soigneusement gérées. L’oxygène atmosphérique a atteint son minimum en 12840 avec 19,07% puis a commencé à augmenter sensiblement à partir de 12845. Aujourd’hui, l’oxygène est contrôlé à 23,58%.

Autres références :
-          Vers des sables ;
-          Arna Satorinia, De l’adversité à la suprématie : l’évolution de Shaihuludata (Loomar : RTT Press) ;
-          W.N. Dragan, CD Umbo et AH Hautan, L’oxygène comme déchet produit par Shaihuludata, Science (Loomar) 70 :442-453.

Aucun commentaire:

Enregistrer un commentaire