Des molécules organiques géantes découvertes sur Mars
Des scientifiques ont annoncé la découverte des molécules organiques les plus grandes jamais trouvées sur Mars. Ces molécules pourraient provenir de la dégradation des acides gras qui existaient il y a 3,7 milliards d’années, avant d’être conservées dans des sédiments déposés par un ancien lac sur la planète rouge. Bien que ces molécules ne prouvent pas exactement l’existence d’une vie passée sur Mars, les scientifiques affirment qu’elles montrent qu’une telle découverte pourrait effectivement être possible.
« Notre étude prouve que, même aujourd’hui, en analysant des échantillons de Mars, nous pourrions détecter des signatures chimiques de vie passée, si elle a déjà existé sur Mars », a déclaré Caroline Freissinet, une astrochimiste du Laboratoire Atmosphères et Observations Spatiales de Guyancourt, en France.
La découverte des molécules organiques
Ces molécules sont connues sous le nom d’alcane, des hydrocarbures qui combinent des chaînes d’atomes de carbone avec des atomes d’hydrogène liés à eux. Elles ont été découvertes par le rover Curiosity de la NASA lorsqu’il a foré un échantillon de mudstone provenant d’une roche surnommée « Cumberland », dans la région de la baie de Yellowknife du cratère de Gale de Mars, en 2013.
Curiosity a atterri dans le cratère Gale, d’un diamètre de 96 miles (154 kilomètres), en 2012. Le cratère a autrefois été inondé par un ancien lac, ce qui en fait un emplacement prometteur pour rechercher des signes d’habitabilité passée, et la baie de Yellowknife se trouve sur ce qui était autrefois le fond du lac. La roche Cumberland est constituée de matériaux sédimentaires riches en argile déposés par ce lac.
Il existe des preuves que de l’eau liquide a existé dans le cratère Gale pendant des millions d’années, voire beaucoup plus longtemps, ce qui signifie qu’il y avait suffisamment de temps pour que la chimie formant la vie se produise dans ces environnements de lacs de cratères sur Mars, a déclaré Daniel Glavin du Goddard Space Flight Center de la NASA.
Les procédures de recherche
Les molécules organiques ont été découvertes grâce à la suite d’instruments Sample Analysis on Mars (SAM) de Curiosity. À l’aide de cette suite, le rover fore un échantillon rocheux et le prélève dans le SAM, où il est cuit dans un four à 1 800 degrés Fahrenheit (1 000 degrés Celsius). Cela libère des gaz de l’échantillon, qui sont ensuite séparés et étudiés par des capteurs spécialisés (dans ce cas, un chromatographe en phase gazeuse et un spectromètre de masse) capables d’identifier les éléments essentiels à la vie : carbone, azote, oxygène, phosphore et soufre. Un spectromètre laser séparé analyse les gaz, à la recherche de signes d’eau et de plus petites molécules organiques telles que le méthane.
L’équipe de Freissinet et Glavin a modifié la procédure de SAM pour rechercher des molécules organiques plus grandes. En particulier, ils cherchaient des acides aminés. Ils n’en ont trouvé aucun, mais ils ont découvert des alcanes plus grands que ceux trouvés sur Mars jusqu’à présent. Il s’agit notamment du décane (10 atomes de carbone et 22 atomes d’hydrogène), de l’undécane (11 atomes de carbone et 24 atomes d’hydrogène) et du dodécane (12 atomes de carbone et 26 atomes d’hydrogène). Bien que le dodécane soit le plus grand alcane jamais découvert sur Mars, il est encore loin derrière les plus grands alcanes de la Terre, qui peuvent contenir plus de 150 atomes de carbone.
Les implications de la découverte
Il est possible que les grands alcanes martiens aient une origine géochimique, sans lien avec la vie. Cependant, l’équipe de Freissinet et Glavin a réalisé des expériences en laboratoire montrant qu’ils auraient pu provenir de la dégradation des acides gras emprisonnés dans les matériaux sédimentaires riches en argile il y a plus de 3,7 milliards d’années.
La vie incorpore des acides gras dans les membranes cellulaires et les utilise pour réguler divers processus cellulaires et organiques. Cependant, les acides gras peuvent également être produits par la géochimie, ce qui signifie que leur existence sur Mars il y a 3,7 milliards d’années ne prouve pas nécessairement l’existence d’une vie. Cependant, les acides gras abiotiques sont généralement de taille inférieure à 12 atomes de carbone. Le calendrier est également curieux – il y a 3,7 milliards d’années, c’est également à cette époque que l’on pense que la vie a commencé à s’accrocher sur Terre. La vie sur nos deux mondes aurait-elle pu se développer synchroniquement ?
Le futur de la recherche sur la vie martienne
Les instruments SAM du rover Curiosity ne sont pas capables de détecter des molécules organiques plus grandes que le dodécane, ce qui signifie que l’avenir de la recherche sur la vie sur Mars pourrait reposer sur Terre.
« Nous sommes prêts à franchir la prochaine étape en ramenant des échantillons de Mars dans nos laboratoires pour trancher le débat sur la vie sur Mars », a déclaré Glavin, qui est le scientifique principal de la NASA pour le retour d’échantillons. Cependant, cela dépendra de la rapidité avec laquelle une mission peut être lancée pour récupérer les échantillons stockés par le rover jumeau de Curiosity, Perseverance. La NASA a récemment rencontré des difficultés pour concevoir et financer une mission de récupération et a sollicité l’aide d’entreprises privées.
Ces découvertes ont été publiées le 24 mars dans les Proceedings of the National Academy of Sciences.
