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Curiosity : des molécules organiques mais d'origine inconnue

Comme on pouvait s’en douter en lisant entre les lignes les déclarations de la Nasa sur les analyses de sol martien effectuées par les instruments de Curiosity, des molécules organiques ont bien été détectées. Mais il est très probable qu’elles ne soient pas d’origine martienne. La source exacte de ces molécules reste inconnue.

Ce collage de photos montre la variété des sols trouvés sur les sites d'atterrissage sur Mars. La composition élémentaire de ces sols rougeâtres typiques a été étudiée par (de gauche à droite et de bas en haut) les sondes Viking, Pathfinder et les rover martiens comme Opportunity. Ils sont remarquablement semblables. © Nasa, JPL-Caltech Ce collage de photos montre la variété des sols trouvés sur les sites d'atterrissage sur Mars. La composition élémentaire de ces sols rougeâtres typiques a été étudiée par (de gauche à droite et de bas en haut) les sondes Viking, Pathfinder et les rover martiens comme Opportunity. Ils sont remarquablement semblables. © Nasa, JPL-Caltech

Curiosity : des molécules organiques mais d'origine inconnue - 3 Photos

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Bien que la Nasa ait annoncé qu’aucune révélation fracassante sur l’existence ou l’apparition de la vie sur Mars ne serait faite lors d'un colloque de l'American Geophysical Union, de nombreux passionnés ont suivi la conférence retransmise en direct et en vidéo le lundi 3 décembre 2012.

Il était entendu qu’aucune preuve de la présence d’organismes vivants ne pouvait être apportée par Curiosity, puisque le rover ne possède pas d’instruments pour cela, contrairement à ses prédécesseurs les sondes Viking. En revanche, le robot est bel et bien en mesure de découvrir et d’identifier des molécules organiques dans le sol, les roches ou l’atmosphère de Mars.


Une vidéo illustrant la prise d'échantillons de sol par Curiosity et leur analyse avec Sample Analysis at Mars (Sam). Curiosity n’est pas équipé d’instruments pour détecter la présence d’organismes vivants. © Nasa

Personne n’a encore démontré l’existence de molécules organiques dans le sol de Mars, bien que, depuis l’espace, des traces de méthane aient été découvertes dans son atmosphère. On pouvait donc penser que c’était la détection de ces molécules par l’instrument Sample Analysis at Mars (Sam) qui avait déchaîné l’enthousiasme d’un des responsables de la mission Mars Science Laboratory (MSL), John Grotzinger. Ce dernier avait confié de façon informelle à un journaliste que Sam avait fourni des mesures « de nature à entrer dans les livres d'histoire ».

Des molécules organiques pas forcément dans le sol martien

Certes, des démentis n’ont pas tardé à arriver, dont une mise au point de la Nasa en fin de semaine dernière. Mais le communiqué de l’agence américaine était curieusement tourné. On n’y parlait pas de l’absence de preuve de la présence de matières organiques sur Mars, mais de l’absence d’une preuve incontestable.

On voit en gros plan sur cette photo les traces des prélèvements d'échantillons de sol martien effectués par Curiosity. Le site se trouve au fond du cratère Gale et a été nommé Rocknest. © Nasa
On voit en gros plan sur cette photo les traces des prélèvements d'échantillons de sol martien effectués par Curiosity. Le site se trouve au fond du cratère Gale et a été nommé Rocknest. © Nasa

Effectivement, lors de la conférence publique retransmise en vidéo sur la Toile depuis San Francisco, les chercheurs ont annoncé que des molécules organiques ont bien été détectées par Sam, en l'occurrence des dérivés chlorés du méthane, comme le chlorométhane et le dichlorométhane. Mais s'agit-il de molécules martiennes ? Rien n'est moins sûr !

Les molécules détectées par Sam sont-elles martiennes ?

L’échantillon que Sam a analysé provient d’un prélèvement dans un sol sableux et poussiéreux au fond du cratère Gale. Cet échantillon a été déposé dans un petit four où il a été chauffé pour que des gaz soient libérés. L’opération s’est parfaitement déroulée et l’analyse de ces gaz a fourni d’excellents résultats. De la vapeur d’eau, du gaz carbonique et du dioxyde de soufre ont été mis en évidence, ainsi que la présence de perchlorate, déjà détectée au pôle nord de Mars par la sonde Phoenix et qui a fait couler beaucoup d’encre récemment en liaison avec les mesures des sondes Viking.

Selon les chercheurs, il se pourrait fort bien que les dérivés chlorés d'alcanes découverts par Curiosity soient tout simplement le résultat de réactions chimiques entre les gaz d’origine non biologique dégagés lors du chauffage des échantillons.

Origine indéterminée pour les atomes de carbone

De plus, si l’on a pu démontrer que les atomes de chlore étaient bien d’origine martienne, il n’en a pas été de même pour les atomes de carbone, qui pourraient avoir été apportés depuis la Terre, malgré les mesures prises pour empêcher des contaminations de ce genre dans les expériences.

Les instruments de Curiosity ont détecté des dérivés chlorés d’alcanes, principalement des dérivés du méthane (en vert, les atomes de chlore) comme on le voit sur le schéma ci-dessus. Le site du prélèvement, Rocknest, ne contient pas de molécules organiques en abondance. Elles pourraient avoir été apportées depuis l'espace par des micrométéorites, mais la surface de Mars ne serait pas propice à leur conservation. © Nasa
Les instruments de Curiosity ont détecté des dérivés chlorés d’alcanes, principalement des dérivés du méthane (en vert, les atomes de chlore) comme on le voit sur le schéma ci-dessus. Le site du prélèvement, Rocknest, ne contient pas de molécules organiques en abondance. Elles pourraient avoir été apportées depuis l'espace par des micrométéorites, mais la surface de Mars ne serait pas propice à leur conservation. © Nasa

Rien ne prouve donc qu’il y avait des molécules organiques dans l’échantillon de sol martien avant son chauffage ni que ces molécules ne proviennent pas de la Terre. En revanche, il est certain qu’il n’y a pas de grandes quantités de composés organiques dans l’échantillon de sol. Quand bien même on aurait trouvé de telles molécules, il n’est pas évident qu'elles soient d’origine biologique ni qu’elles proviennent de processus abiotiques propres à Mars.

Échantillons avec Curiosity, forages avec ExoMars

On sait que des molécules organiques complexes existent en abondance dans certaines météorites comme celles de Murchison, et probablement aussi dans les comètes. On pouvait s’attendre à ce que le sol de Mars soit enrichi en molécules organiques de ce genre, venues depuis l’espace. Il n’en serait rien... au moins à l'endroit où se trouve le rover. Mars n’étant pas protégé des ultraviolets par une atmosphère épaisse ou des rayons cosmiques par une magnétosphère comme sur Terre, il est possible que des molécules organiques soient rapidement détruites à la surface de Mars.

Il ne faudrait pas se sentir découragé par ces résultats négatifs. La mission de Curiosity, qui doit durer 2 ans, n’en est qu’à ces débuts. Étant donné les excellentes performances des instruments soulignées par les chercheurs de la Nasa, il y a fort à parier que des découvertes passionnantes nous attendent, même si elles ne concernent pas directement l’exobiologie. La découverte de traces de vie ne viendra peut-être qu’avec des forages que réalisera le rover de la mission européenne ExoMars dans quelques années.


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