Perseverance sur Mars: on cherche des traces de vie sur la planète rouge

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Une Québécoise, Farah Alibay, ingénieure en aérospatial à la NASA est aux commandes de la sonde Perseverance qui s’est posé sur Mars. AD

Samantha Rolfe

On pourra bientôt commencer à se demander sérieusement: «Sommes-nous seuls dans l’univers?» La grande mission de la NASA, le rover Perseverance de Mars 2020, s’est posé sur la surface de la planète. Après une procédure d’atterrissage complexe, il s’attaquera à l’un de ses principaux objectifs: la recherche de vie sur Mars.

Le rover a deux façons de collecter des échantillons. Il peut les analyser avec son laboratoire intégré ou les conserver pour que de futures missions les ramènent sur Terre. Mais que cherche-t-il exactement et que doit-il trouver pour nous convaincre qu’il y a de la vie ou qu’il y en a déjà eu ?

Si l’atterrissage est réussi, ce sera la première mission depuis plusieurs décennies à chercher activement des preuves de la présence de vie sur Mars. Si une forme de vie existe, il s’agira probablement de microbes disparus.

On a récemment découvert du méthane dans l’atmosphère de la planète, ce qui peut constituer un indice de l’existence de vie en ce moment. Sur Terre, un important pourcentage du méthane présent dans l’atmosphère est produit par des processus biologiques. On peut donc considérer que le méthane est une signature biologique. Mais, comme il peut aussi être issu de processus géologiques, il ne constitue pas une preuve de vie.

Des organismes vivants produisent-ils du méthane sur Mars ? NASA

De nombreuses molécules, comme l’isoprène ou l’ADN, ne sont fabriquées que par la biologie terrestre. Si l’on découvrait quelque chose de ce genre, cela nous rapprocherait de la conclusion que la vie existe ou a existé sur Mars. Si Perseverance trouve de telles molécules, la tâche la plus difficile consistera à prouver qu’elles sont originaires de Mars et qu’il ne s’agit pas de microbes transportés de la Terre. Pour y parvenir, le rover effectuera d’abord des expériences de contrôle sans échantillon. Si les molécules y sont présentes, il est probable qu’il s’agisse d’une contamination terrestre sur le rover.

Des instruments complexes

Cela dit, si l’on trouve des molécules qui ne peuvent être produites par des réactions chimiques de base sur Mars, on pourrait être en présence des traces de vie extraterrestre. Un des instruments qui sera utilisé pour chercher des biosignatures sur Mars est le SHERLOC («Scanning Habitable Environments with Raman; Luminescence for Organics; Chemicals», soit l’Analyse des environnements habitables avec Raman, et Luminescence pour les produits organiques et chimiques). Il pourra sonder des échantillons à une distance d’environ 5 cm à l’aide d’une lumière laser ultraviolette. De cette façon, on réduit le risque de contamination des échantillons tout en mesurant la lumière réfléchie pour détecter des molécules biologiques.

Étant donné que chaque type de molécule réfléchit la lumière d’une manière unique, on peut déterminer avec un bon degré de certitude si l’on se trouve devant quelque chose comme des acides aminés (composants des protéines) ou des lipides (constituants de la paroi cellulaire). On sait que ces molécules subsistent dans l’environnement après que d’autres molécules biologiques comme l’ADN ont été décomposées et ne sont plus détectables.

Perseverance utilisera également l’instrument SuperCam, qui peut projeter un faisceau laser à une distance d’environ sept mètres et analyser le nuage de poussière qui en résulte à la recherche de la présence de types de roches qui pourraient contenir des indices de vie passée. Cela permet de réduire le nombre d’endroits où mener des recherches approfondies sans avoir à s’y rendre.

Le rover stockera des échantillons de roche et de sol dans des tubes scellés à la surface de la planète pour de futures missions de récupération. NASA/JPL-Caltech

Des échantillons de roche provenant d’une profondeur d’environ 5 cm seront également prélevés et entreposés dans des contenants scellés en vue d’une future mission de collecte. On peut effectuer une analyse beaucoup plus précise et détaillée sur Terre que ce qu’il est possible de réaliser avec les instruments envoyés sur Mars. De plus, on peut conduire divers types d’analyses dans des laboratoires d’un peu partout sur la planète dans le but d’obtenir de meilleurs résultats globaux. Par exemple, si l’on soupçonne que des preuves d’une forme de vie disparue sont présentes dans un échantillon, on peut utiliser la microscopie électronique (qui examine un échantillon à l’aide d’électrons plutôt que de lumière) pour essayer de voir s’il contient des cellules microbiennes fossiles.

Tout ce travail dépend de notre compréhension très étroite de ce qu’est la vie. Nous ne connaissons qu’un seul type de vie — celle qui existe sur Terre. Nos expériences recherchent la vie en nous fondant sur nos connaissances actuelles. Il est toutefois possible qu’il y ait une forme de vie qui dépasse notre vision actuelle, à base de silicium plutôt qu’à base de carbone, par exemple. Perseverance ne pourrait la détecter, même si elle proliférait sur Mars.

Sauf si quelque chose se mettait à bouger devant la caméra, l’obtention de données concluantes sera probablement un long processus, surtout qu’il faudra attendre l’analyse des échantillons entreposés. Si l’on trouvait ne serait-ce qu’un soupçon de preuve de vie, les prochaines étapes consisteront à la détecter à l’aide de diverses techniques, à confirmer qu’il ne s’agit pas d’une contamination provenant de la Terre et à déterminer si la preuve se tient en tenant compte de l’environnement et des données des autres instruments.

Toute preuve de vie devra être soumise à un processus scientifique rigoureux d’analyse, de réanalyse et d’évaluation par les pairs. Qui plus est, Perseverance procédera à des tests dans un seul cratère de Mars.

Cependant, d’autres missions à la recherche de vie, dont le rover Rosalind Franklin de l’Agence spatiale européenne, suivent de peu. Rosalind Franklin sera le premier à forer jusqu’à 2 mètres sous la surface glaciale et rude de Mars. S’il y a actuellement de la vie sur Mars, il est plus probable que nous la trouvions en profondeur, car la surface est constamment bombardée de radiations nocives.

Samantha Rolfe

Maître de conférences en astrobiologie et responsable technique principal à l’Observatoire de Bayfordbury, Université du Hertfordshire

Photo à la une: courtoisie NASA

Article publié initialement dans La Conversation

Le Montarvillois, le journal hyperlocal de Saint-Bruno-de-Montarville

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