La recherche d’une vie extraterrestre analogue à celle que nous connaissons sur la Terre devra-t-elle se limiter aux planètes dont l’atmosphère comporterait un taux d’oxygène analogue aux 18% que l’on trouve sur la Terre ?

Avec un taux plus bas, aucune technologie ne pourrait y être développée car aucune combustion n’y serait possible. Or ces combustions sont indispensables pour extraire les métaux des minerais qui les contiennent. Par ailleurs ces feux naturels ont été indispensables pour la sélection des espèces vivantes sur la Terre et l’élimination des moins aptes.

A l’inverse un taux d’oxygène supérieur à ces 18% entrainerait l’apparition spontanée d’incendies qui empêcherait le développement de toute vie multicellulaire complexe.

Ceci étant il est vraisemblable que sur les milliards d’exoplanètes que le téléscope James Webb commence à découvrir existent d’autres formes de vie que celles connues sur la Terre.

Référence

The Oxygen Bottleneck for Technospheres

Amedeo Balbi, Adam Frank

As oxygen is essential for respiration and metabolism for multicellular organisms on Earth, its presence may be crucial for the development of a complex biosphere on other planets. And because life itself, through photosynthesis, contributed to creating our oxygen-rich atmosphere, oxygen has long been considered as a possible biosignature. Here we consider the relationship between atmospheric oxygen and the development of technology. We argue that only planets with substantial oxygen partial pressure (pO2) will be capable of developing advanced technospheres and hence technosignatures that we can detect. But open-air combustion (needed, for example, for metallurgy), is possible only in Earth-like atmospheres when pO2≥18%. This limit is higher than the one needed to sustain a complex biosphere and multicellular organisms. We further review other possible planetary atmospheric compositions and conclude that oxygen is the most likely candidate for the evolution of technological species. Thus, the presence of pO2≥18% in exoplanet atmospheres may represent a contextual prior required for the planning and interpretation of technosignature searches.

Comments:	13 pages, 2 figures. Updated to match version published in Nature Astronomy (2023)
Subjects:	Earth and Planetary Astrophysics (astro-ph.EP); Atmospheric and Oceanic Physics (physics.ao-ph); Popular Physics (physics.pop-ph)
Cite as:	arXiv:2308.01160 [astro-ph.EP]
	(or arXiv:2308.01160v2 [astro-ph.EP] for this version)
	https://doi.org/10.48550/arXiv.2308.01160
Related DOI:	https://doi.org/10.1038/s41550-023-02112-8