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Pour trouver de la vie sur Mars, il va falloir creuser profondément

vie sur mars
Photo prise par Perseverance le 22 avril 2021 (Sol 57). Crédits : NASA / JPL-Caltech /

Une expérience de laboratoire suggère que les rovers opérant sur Mars devront probablement creuser à au moins deux mètres de profondeur pour trouver des signes de vie ancienne. Selon ces travaux, les rayonnements ionisants de l’espace dégradent en effet relativement rapidement les petites molécules qui sont essentielles à la vie telles que les acides aminés. Les détails de l’étude sont publiés dans la revue Astrobiology.

Si les acides aminés peuvent être créés par une chimie non biologique, en isoler sur Mars serait malgré tout considéré comme un signe potentiel de la vie martienne ancienne. Ces acides sont en effet largement utilisés par la vie terrestre comme composant pour fabriquer des protéines qui sont essentielles à la vie telle que nous la connaissons.

Se pose alors le problème des rayons cosmiques. Il s’agit de particules de haute énergie émanant depuis l’espace. Ces rayons, qui peuvent être générés par les étoiles ou lors d’événements très puissants tels que les supernovas, sont très dangereux pour les molécules organiques.

Sur Terre, l’atmosphère et le champ magnétique de notre planète permettent de limiter les dégâts. Sur Mars, c’est autre chose. Si la planète rouge ressemblait énormément à la Terre il y a quelques milliards d’années, supportant possiblement des formes de vie microbienne, elle n’est en effet plus protégée aujourd’hui. La question est donc de savoir si des formes de vie sont apparues sur Mars il y a très longtemps, pourraient-elles encore survivre dans ces conditions.

Possible, mais très profondément

Dans le cadre d’une étude, des chercheurs de la NASA ont mené une série d’expériences dans le but de répondre à cette question. Pour ce faire, l’équipe a mélangé plusieurs types d’acides aminés dans de la silice, de la silice hydratée ou de la silice et du perchlorate pour simuler les conditions du sol martien. Les chercheurs ont ensuite scellé les échantillons dans des tubes à essai sous vide pour simuler la très fine atmosphère martienne.

Certains échantillons ont été conservés à température ambiante (très élevée sur Mars) et d’autres ont été refroidis à une température typiquement martienne (-55°C). Tous ont ensuite été exposés à différents niveaux de rayonnement gamma pour simuler plusieurs doses de rayons cosmiques (jusqu’à 80 millions d’années d’exposition).

Les résultats de ces tests suggèrent que les acides aminés sont détruits par les rayons cosmiques dans les roches de surface martiennes et le régolithe à un rythme beaucoup plus rapide qu’on ne le pensait auparavant. « Les missions actuelles du rover martien descendent à environ cinq centimètres. À ces profondeurs, il ne faudrait que vingt millions d’années pour détruire complètement les acides aminés« , détaille Alexander Pavlov, du Goddard Space Flight Center de la NASA. De plus, l’ajout de perchlorates et d’eau augmente encore le taux de destruction des acides aminés.

Perseverance vie extraterrestre
Les premières roches martiennes collectées par le rover Perseverance pourraient contenir les traces d’une vie extraterrestre. Crédits : NASA/JPL-Caltech/ASU

Deux mètres ou plus

D’après ces analyses, les rovers opérant sur Mars devraient creuser à au moins deux mètres de profondeur pour trouver des signes de vie ancienne.  Ce résultat suggère de nouvelles stratégies de recherche pour les rovers limités à l’échantillonnage à faible profondeur. Ces missions devraient se concentrer sur des affleurements récemment exposés (moins de dix millions d’années).

Nous savons en revanche que le rover de la mission Exomars, développée par l’Agence spatiale européenne et la Russie, sera équipé d’un foret capable de creuser jusqu’à deux mètres sous la surface martienne. Pour l’heure, cette mission est en stand-by pour des raisons géopolitiques. Cependant, les pourparlers entre les responsables russes et européens semblent avoir repris.

Notez enfin que des acides aminés n’ont pas encore été trouvés sur Mars. Cependant, ils ont été découverts dans des météorites, dont une en provenance de Mars nommée RBT 04262 et récupérée en Antarctique.

Le mécanisme de formation de ces acides aminés reste encore flou, mais nous sommes sûrs qu’il n’y a aucune contamination terrestre. Étant donné que les météorites de Mars sont généralement éjectées à des profondeurs d’au moins un mètre ou plus, il est possible que les acides aminés du RBT 04262 aient été protégés du rayonnement cosmique.