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Trouver des traces de vie sur Mars ?

le 27 janvier 2021

Un des objectifs principaux des nombreuses missions d’exploration lancées vers la planète Mars est de chercher des traces de vie. Mais pour quelles raisons la planète rouge est-elle une piste privilégiée de l’exobiologie ? Cathy Quantin-Nataf, chercheuse au laboratoire de géologie de Lyon : Terre, planètes, environnement (LGL-TPE) a rédigé cet article sur le site de l'INSU.

Les températures y sont bien trop froides, l’eau à l’état liquide y est quasi impossible, et sa surface est irradiée en permanence, en l’absence de protection d‘un champ magnétique. Dans cet environnement totalement inhospitalier, quelles sont alors nos chances de trouver des traces de vie ? Cinquante années d’exploration de la planète nous ont appris que Mars a connu dans son passé des conditions bien plus favorables à l’émergence et au développement de la vie.

Toutes les formes de vie que nous connaissons sur notre chère planète ont un dénominateur commun : l’eau liquide. « Cherchez l’eau et vous trouverez la vie » a longtemps, de fait, été le slogan de l’exploration spatiale. De l’eau liquide, Mars en a connu dans son passé, peut-être même en abondance. Nous en avons la preuve à la fois dans les paysages martiens où son action a façonné les reliefs, mais aussi dans les roches, dont l’eau liquide a le pouvoir de modifier la composition. C’est dans les roches les plus anciennes de Mars que nous retrouvons l’ensemble de ces indices : c’est donc, selon toute vraisemblance, cette période qui a été propice au développement de la vie.

Mais si la vie est apparue et a sévi dans le passé ancien de Mars, comment alors en acquérir la preuve ? Tout d’abord, il faut des instruments capables de détecter les molécules constituant la vie. Ce sera par exemple le cas de plusieurs instruments des missions Mars2020 (NASA) et Exomars (ESA, Roskosmos). Ensuite il faut trouver des roches, où des traces de vie pourraient avoir été piégées. La chose n’est pas aisée car le rayonnement cosmique sévissant actuellement à la surface de Mars est suffisant pour détruire toute molécule vivante ou fossilisée. Il faut donc soit s’assurer que les roches analysées n’ont été que récemment mises à la surface, soit se doter d’une foreuse capable d’extraire des échantillons enfouis, comme la mission Exomars par exemple.

Dans cette quête, il faut aussi choisir les roches qui ont le plus gros potentiel de préservation de traces de vie. Le processus de fossilisation nécessite des conditions physico-chimiques particulières. Sur la quantité d’êtres vivants qui ont vécu sur Terre depuis l’apparition de la vie, seule une infime partie est conservée à l’état fossile dans les roches terrestres. Certains environnements (tels que le fond de certains lacs où l’oxygène se fait rare) sont toutefois connus pour avoir le meilleur potentiel de préservation de la matière organique. Par analogie, nous cherchons donc à envoyer des missions robotisées martiennes dans des endroits de Mars ayant abrité ce type d’environnement. Ainsi, la mission Mars2020 se posera dans le cratère Jezero dont tout porte à croire qu’il a abrité un lac.

Mais les instruments embarqués sur les astro-mobiles ont leur limite de détection. Fleuron de technologie, ces mini-laboratoires ne rivalisent malheureusement en aucun cas avec les moyens d’analyse des laboratoires sur Terre. La réponse définitive à la question de la présence de vie actuelle ou passée sur Mars devra donc probablement attendre l’analyse que nous ferons sur Terre des roches martiennes collectées sur place, puis acheminées sur notre planète (Rappelons que ce sera une première !) Mais il faudra attendre 2030 pour le retour des échantillons…
 

Perseverance et Ingenuity de la mission Mars 2020. Le rover actionne le bras qui récoltera les échantillons.© NASA/JPL Caltech, 2020
Perseverance et Ingenuity de la mission Mars 2020. Le rover actionne le bras qui récoltera les échantillons.© NASA/JPL Caltech, 2020 - Perseverance et Ingenuity de la mission Mars 2020. Le rover actionne le bras qui récoltera les échantillons.© NASA/JPL Caltech, 2020 - Perseverance et Ingenuity de la mission Mars 2020. Le rover actionne le bras qui récoltera les échantillons.© NASA/JPL Caltech, 2020

Perseverance et Ingenuity de la mission Mars 2020.
Le rover actionne le bras qui récoltera les échantillons.© NASA/JPL Caltech, 2020

Publié le 27 janvier 2021