Pendant des années, le rover Curiosity de la NASA sur Mars. Aujourd’hui, les scientifiques annoncent qu’ils ont découvert des preuves concluantes que plusieurs composés organiques se trouvent effectivement sur la planète rouge. a patiemment recueilli des échantillons à la surface de
En outre, après avoir surveillé de près les niveaux de méthane dans l’atmosphère martienne, les scientifiques ont enfin confirmé qu’il se passe quelque chose de bizarre, et ils pensent en connaître la cause.
“Ces deux découvertes constituent des percées dans le domaine de l’astrobiologie”, écrit Inge Loes ten Kate, géoscientifique à l’université d’Utrecht, dans le numéro de Science de cette semaine.
“Les résultats montrent de manière convaincante la détection tant attendue de composés organiques sur Mars”
#BREAKING @NASA news ! le rover @MarsCuriosity a trouvé des molécules organiques sur Mars ! Bien que cela ne signifie pas que nous ayons trouvé des preuves concrètes de vie sur Mars, c’est un bon signe dans notre recherche continue. Nous envoyons le rover Mars 2020 pour creuser davantage ! https://t.co/sU0wYlkZSu
– Jim Bridenstine (@JimBridenstine) 7 juin 2018
Une série de résultats géologiques récemment livrés par la foreuse de Curiosity permet de mieux comprendre la chimie organique de la boue vieille de 300 millions d’années dans deux parties distinctes du cratère Gale.
Les échantillons contenaient du thiophène, des 2- et 3-méthylthiophènes, du méthanethiol et du diméthylsulfure.
Ces substances chimiques ne sont peut-être pas très importantes pour la plupart d’entre nous, mais pour les aréologues (c’est-à-dire les géologues martiens), elles indiquent que la chimie organique de la boue martienne est extrêmement similaire à la nôtre.
Ce qui est super excitant, c’est que la méthode utilisée pour détecter ces substances chimiques indique qu’elles ne flottent pas toutes seules dans la roche, mais qu’il s’agit de petits morceaux de chimie organique qui ont été arrachés à des matériaux encore plus grands et plus complexes.
“Avec ces nouvelles découvertes, Mars nous dit de maintenir le cap et de continuer à chercher des preuves de vie”, a déclaré Thomas Zurbuchen, administrateur associé du Science Mission Directorate au siège de la NASA, à Washington.
“Je suis convaincu que nos missions en cours et prévues permettront de faire encore plus de découvertes époustouflantes sur la planète rouge.”
L’autre série de résultats annoncés aujourd’hui concerne le mystérieux cas du méthane martien. Des pics de méthane (CH4) ont été remarqués pour la première fois dans l’atmosphère de la planète rouge il y a plusieurs années, suscitant un débat intense sur la source possible de cet hydrocarbure.
Les données fournies par le courageux rover Curiosity et le Trace Gas Orbiter au-dessus de la planète ont permis de repérer des bouffées de méthane, suggérant qu’un processus dynamique en produit des parties par milliard.
Le méthane devrait mettre plusieurs centaines d’années à se décomposer en présence de la lumière UV, mais ce n’est pas ce qui s’est passé sur Mars. L’augmentation du méthane semble s’estomper aussi vite qu’elle est apparue, ce qui indique qu’il n’y a pas seulement une source variable, mais aussi un puits de méthane.
Une nouvelle analyse des données recueillies par Curiosity a confirmé l’existence d’un modèle à long terme de hauts et de bas de méthane, variant entre 0,24 et 0,65 parties par milliard.
La nouvelle la plus excitante est que ces changements correspondent définitivement aux saisons martiennes, atteignant un pic à la fin de l’été dans l’hémisphère nord.
“C’est la première fois que nous observons quelque chose de répétable dans l’histoire du méthane, ce qui nous permet de mieux le comprendre”, a déclaré l’ auteur principal du deuxième article, Chris Webster, du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA.
“Tout cela est possible grâce à la longévité de Curiosity. Cette longue durée nous a permis d’observer les schémas de cette “respiration” saisonnière”.
Ici, sur Terre, 95 % de toutes les molécules de méthane sont le produit de la chimie du vivant. Cela ne veut pas dire qu’il n’existe pas de sources non biologiques, mais sur notre planète, elles sont submergées par les pets de vache et les bactéries éructantes.
Mais aussi tentant que cela puisse être de suggérer que les microbes martiens sont la source, pour l’instant il y a beaucoup d’autres candidats à écarter en premier.
Parmi les principaux candidats, on trouve une sorte de réaction chimique à partir d’une roche appelée olivine, des météorites déposant des matières organiques dans l’atmosphère ou une libération à partir d’un réservoir souterrain proche de la surface.
Ces hypothèses pourraient expliquer l’augmentation du nombre de molécules, mais elles ne permettent pas d’expliquer sa disparition rapide.
Le vaisseau spatial MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission) de la NASA a effectivement exclu les origines cosmiques après avoir analysé la poussière laissée après une rencontre rapprochée avec la comète Siding Spring en 2014.
Une épaisse strate d’olivine pourrait être un contributeur potentiel, laissant s’échapper un flux régulier de méthane lorsqu’elle réagit avec l’eau et le dioxyde de carbone dans un processus appelé serpentinisation. Le moment des impulsions fournit un indice important.
“Le méthane saisonnier atteint son maximum en été dans l’hémisphère nord de Mars, la source doit donc être affectée par l’augmentation des températures due à l’ensoleillement “, a déclaré à ScienceAlert l’astrophysicien Alan Duffy de l’université Swinburne en Australie.
Une structure d’eau cristalline appelée clathrate fournit une explication parfaite.
“Ces clathrates enferment le méthane à l’intérieur d’une structure cristalline de glace d’eau et sont incroyablement stables pendant des millions d’années, jusqu’à ce que les conditions environnementales changent et qu’ils puissent soudainement libérer ce gaz”, explique Duffy.
Des recherches antérieures ont suggéré que les températures requises pourraient être trouvées aux pôles pendant leurs saisons d’hiver respectives
L’inclusion de dioxyde de carbone dans le mélange pourrait potentiellement réduire les pressions nécessaires à la formation de ces treillis, permettant ainsi aux clathrates de méthane de se former à quelques mètres seulement sous la surface.
Les clathrates n’expliquent peut-être pas l’origine des molécules de méthane elles-mêmes, mais leur participation contribuerait grandement à expliquer les variations annuelles de la concentration de méthane.
Avec l’arrivée de l’hiver, les gaz sont à nouveau piégés dans des cages de glace, ce qui explique au moins en partie la disparition du méthane.
Alors, d’où vient le méthane au juste ? La serpentinisation est toujours d’actualité, ainsi que des traces infimes apportées par des astéroïdes, et d’autres processus chimiques.
Une certaine forme de biologie n’est pas à exclure, bien sûr, mais toute forme de chimie organique complexe nous renseignerait sur la façon dont la vie est apparue sur Terre.
Pour l’instant, il n’y a tout simplement aucun moyen de savoir si les molécules organiques et le méthane découverts indiquent une vie potentielle sur Mars.
De futurs tests sur les isotopes du carbone dans le méthane pourraient permettre d’y voir plus clair, mais pour l’instant, il ne faut pas trop s’emballer, même si ces nouveaux résultats constituent un pas important vers la découverte d’autres éléments.
“Y a-t-il des signes de vie sur Mars ?” a déclaré Michael Meyer, scientifique principal du programme d’exploration de Mars de la NASA, au siège de la NASA.
“Nous ne le savons pas, mais ces résultats nous indiquent que nous sommes sur la bonne voie.””
Une chose est sûre, cependant : quoi que nous puissions découvrir sur la chimie de Mars, cela va très certainement ajouter de précieux détails à notre compréhension de la vie dans le cosmos.