Peu après l’impact géant qui a formé la Lune, il y a environ 4,5 milliards d’années, la Terre hadéenne était couverte d’un océan presque mondial de silicates en fusion, incandescent du blanc-jaune au rouge sombre, où de vastes radeaux de croûte basaltique noire fraîchement figée se fracturaient et replongeaient dans le magma. Sous un ciel épais de vapeur de roche, de dioxyde de carbone, de vapeur d’eau et de gaz soufrés, la jeune Lune apparaît énorme et toute proche, rappelant la violence récente de la collision avec l’astre souvent appelé Théia. Aucun continent, aucun océan liquide et aucun être vivant n’existaient encore : ce paysage montre une planète en construction, dominée par un océan magmatique ultramafique-basaltique, des bassins d’impact récents et une chaleur capable de remodeler toute la surface.
Sous un ciel d’épais nuages de vapeur charbonnée, la Terre hadéenne, vers 4,4 à 4,3 milliards d’années, reçoit des pluies torrentielles qui s’abattent sur une croûte basaltique noire encore déchirée par des fissures incandescentes, des fumerolles et des débris d’impacts récents. L’eau ruisselle en nappes sombres sur le verre volcanique et les brèches fraîches, puis redevient instantanément vapeur au contact des roches surchauffées, dans une atmosphère sans oxygène dominée par la vapeur d’eau, le CO2 et le N2. Aucun animal, aucune plante, et même aucun fossile certain de micro-organismes ne peuplent encore ce monde en formation: seuls les processus géologiques — volcanisme, bombardement météoritique et condensation des premiers océans — façonnent ce paysage d’une Terre tout juste sortie de son océan de magma.
Sur cette côte du Hadéen tardif, il y a environ 4,4 à 4,1 milliards d’années, des falaises noires de basaltes en coussins fraîchement fracturés s’effondrent dans une mer sombre riche en fer, agitée par de fortes marées sous un ciel orangé chargé de vapeur et de gaz volcaniques. De petits noyaux clairs de protocroûte felsique, comparables à des roches TTG (tonalite–trondhjémite–granodiorite), émergent à peine d’un littoral sans sol, sans plantes et sans animaux. Aucun organisme complexe n’existait encore: ce monde presque entièrement minéral était façonné par le volcanisme, les impacts et les échanges entre l’eau et la roche, dans des environnements hydrothermaux peut-être favorables aux premières étapes de la chimie prébiotique.
Sous une mer sombre, chaude et dépourvue d’oxygène, une fissure du plancher océanique laisse sourdre une lave basaltique qui se gonfle en coussins arrondis, ou pillow lavas, de 1 à 3 mètres de diamètre, à la peau noire vitrifiée et aux fissures rouge orangé encore incandescentes. La scène évoque la Terre hadéenne tardive, il y a environ 4,4 à 4,0 milliards d’années, quand une croûte mafique instable, sans continents ni vie visible, interagissait avec des océans chargés de silice, de fer dissous et de gaz volcaniques. Les panaches rouille et les brumes hydrothermales montrent la précipitation de minéraux riches en fer et en silice autour de ces basaltes en coussins, parmi des fragments d’hyaloclastite et de brèche volcanique. C’est un aperçu saisissant d’une planète en construction, où l’eau et le feu façonnaient déjà les premiers paysages du fond marin.
Dans les profondeurs obscures de l’Hadéen tardif, il y a environ 4,4 à 4,0 milliards d’années, un champ de sources hydrothermales perce la jeune croûte océanique ultramafique et basaltique de la Terre primitive. Le visiteur y verrait des cheminées de « fumeurs noirs » et de pâles tours alcalines, hautes de 2 à 10 mètres, expulsant des panaches noirs chargés de sulfures métalliques et des fluides laiteux riches en carbonates, brucite et silice dans une mer anoxique. Aucun poisson, corail ou autre animal n’existait encore : ce paysage entièrement minéral était dominé par la serpentinisation des péridotites, les laves en coussins et les précipités hydrothermaux. De tels systèmes, comparables par certains aspects aux fumeurs noirs et aux évents alcalins modernes, comptent parmi les environnements les plus plausibles pour la chimie prébiotique qui a précédé l’apparition de la vie.
Un astéroïde rocheux frappe ici l’océan primitif de la Terre hadéenne, il y a environ 4,4 à 4,1 milliards d’années, soulevant une boule de feu blanche aveuglante, un anneau géant de vapeur, de silicates fondus et d’eau sombre, tandis que d’immenses tsunamis rayonnent vers de petites îles volcaniques basaltiques. À cette époque, notre planète était encore sous un bombardement intense, coiffée d’une atmosphère anoxique chargée de vapeur d’eau, de CO₂ et d’aérosols soufrés, au-dessus d’une croûte surtout mafique à ultramafique. Aucun animal, aucune plante et aucun fossile certain n’existaient encore : ce paysage n’est peuplé que de roche, d’océan, de volcanisme et d’impacts, dans un monde en pleine construction.
Sur ce rivage d’îles volcaniques du Hadéen tardif, il y a environ 4,2 à 4,0 milliards d’années, des mares de marée peu profondes envahissent puis s’évaporent sur des corniches de basalte et de roches ultramafiques, laissant des dépôts orangés d’oxydes de fer, jaunes de soufre et blancs de silice. On y distingue des laves en coussins, des sables noirs volcaniques, des fumerolles et un océan sombre brassé par des marées extrêmes, amplifiées par une Lune alors beaucoup plus proche de la Terre. Ce n’est pas encore un écosystème: aucun animal, aucune plante, aucun microbe confirmé n’est visible, seulement des sites plausibles de chimie prébiotique où l’eau, la chaleur géothermale, les gaz volcaniques et les cycles d’inondation ont pu préparer le terrain à l’origine de la vie.