L’astromobile Curiosity détecte sur Mars des traces d’une forme de carbone qui, sur Terre, indique la vie
L’astromobile Curiosity de la NASA a détecté de grandes quantités d’une forme inattendue de carbone sur Mars. Cela peut ne pas sembler très enthousiasmant, mais le fait est qu’ici, sur Terre, cette signature chimique est généralement associée à la vie.
Image d’entête : un selfie du Curiosity sur Mars en 2019. (NASA)
Tempérons d’emblée les attentes : il ne s’agit probablement pas d’extraterrestres. Il existe d’autres moyens, non biologiques, par lesquels ce type de carbone a pu arriver là. Mais la NASA ne peut pas non plus être sûre qu’il ne s’agit pas d’extraterrestres, ce qui justifie un examen plus approfondi.
Depuis des années, le Curiosity prélève des échantillons de roche et analyse la composition chimique de la poudre obtenue. Il peut notamment détecter les rapports entre les différents isotopes, c’est-à-dire les atomes d’un même élément ayant un nombre différent de neutrons dans leur noyau. On s’attendait à ce que l’isotope carbone-13 soit le plus courant, mais environ la moitié des échantillons prélevés lors d’une récente expédition de forage présentaient des quantités étonnamment élevées de carbone-12.
Cette image montre le trou de forage réalisé par le Curiosity de la NASA alors qu’il collectait un échantillon sur la crête Vera Rubin dans le cratère Gale sur Mars. La poudre de forage provenant de ce trou était enrichie en carbone 12. (NASA/ Caltech-JPL/ MSSS)
Le carbone 12 est généralement considéré comme une signature de la chimie biologique. Les organismes terrestres utilisent le carbone 12 pour métaboliser leur nourriture, tandis que les plantes l’utilisent pour réaliser la photosynthèse. Cela semble indiquer que l’astromobile a détecté des preuves d’une ancienne vie sur Mars, mais l’équipe précise que nous n’en savons pas assez sur le cycle du carbone de la planète rouge pour en être sûrs.
Selon Christopher House, de l’Université d’État de Pennsylvanie (Etats-Unis) et auteur principal de l’étude :
Sur Terre, les processus qui produiraient le signal de carbone que nous détectons sur Mars sont biologiques. Nous devons comprendre si la même explication fonctionne pour Mars, ou s’il existe d’autres explications, car Mars est très différente.
Quant à ces autres explications, l’équipe émet deux hypothèses non biologiques sur la source de ce carbone 12. Selon la première, la lumière ultraviolette du Soleil aurait pu interagir avec le dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère de Mars, ce qui aurait produit des molécules riches en carbone qui se déposent ensuite à la surface. La deuxième suggère que le système solaire a pu traverser un énorme nuage moléculaire il y a des centaines de millions d’années, ce qui aurait pu faire pleuvoir davantage de carbone-12 à la surface.
Et puis il y a la troisième hypothèse : d’anciennes bactéries vivant sur et juste sous la surface de Mars auraient libéré du méthane dans l’atmosphère. Ce méthane aurait alors interagi avec la lumière UV et il aurait été converti en molécules plus complexes, créant la signature carbonée détectée par le Curiosity des milliards d’années plus tard.
Aussi tentant qu’il soit de croire à la troisième hypothèse, l’équipe prévient que les origines non biologiques sont probablement les plus probables. Ce qui fonctionne sur Terre ne s’applique pas nécessairement à Mars.
Cette mosaïque a été réalisée par le Curiosity de la NASA lors du 2 729e jour martien, ou sol, de la mission. Elle montre le paysage de la formation de grès de Stimson dans le cratère Gale. À cet endroit, le Curiosity a foré le trou de forage Edinburgh, dont un échantillon était riche en carbone 12. (NASA/ Caltech-JPL/ MSSS)
Pour Jennifer L. Eigenbrode, l’une des auteures de l’étude :
Le plus difficile est d’oublier la Terre, d’abandonner nos préjugés et d’essayer de comprendre les principes fondamentaux de la chimie, de la physique et des processus environnementaux sur Mars.
Les futurs travaux, y compris ceux effectués par l’astromobile Perseverance, la dernière arrivée sur la planète rouge, pourraient permettre de découvrir davantage d’informations sur le cycle du carbone sur Mars, et de savoir si cette intrigante signature chimique est ou non une preuve de vie.
L’étude publiée dans PNAS : Depleted carbon isotope compositions observed at Gale crater, Mars et présentée sur le site de la NASA : NASA’s Curiosity Rover Measures Intriguing Carbon Signature on Mars.