Décembre 2004

De nombreuses preuves confirment les premières découvertes de traces de méthane dans l'atmosphère martienne. Si la formation de méthane par des processus géothermiques est possible, les quantités découvertes sont telles qu'il est difficile de leur attribuer une origine non-biologique. Sur Terre, les microbes souterrains produisent de grandes quantités de méthane et on pense qu'il existe sur Mars des nappes d'eau liquide souterraines susceptibles de constituer des environnements favorables à ces microbes.

Si des explorateurs humains se rendaient sur Mars, ils pourraient y installer des appareils de forage capables d'atteindre ces nappes souterraines et d'en rapporter des échantillons d'eau. Leur examen permettrait de résoudre le principal mystère de la vie : la vie est-elle un phénomène purement terrestre ? Sinon, la vie terrestre est-elle un modèle universel ou d'autres biochimies sont-elles possibles ? La recherche de la vérité dans ce domaine est un argument scientifique déterminant en faveur de l'exploration spatiale habitée.

La confirmation de la découverte de méthane martien a été abondamment commentée dans l'édition du 23 novembre du New York Times. Voici des extraits de l'article " Du méthane dans l'air martien : un indice de vie souterraine " rédigé le 23 novembre 2004 par Kenneth Chang

" Une troisième équipe de scientifiques vient d'annoncer une découverte sur Mars, banale en apparence : son atmosphère contient du méthane. Mais cette découverte a de vastes conséquences potentielles, y compris la présence éventuelle de microbes vivants sur Mars.

Au cours d'une conférence prononcée ce mois-ci à Louisville, Kentucky, lors d'un congrès de la Division des Sciences Planétaires de l'American Astronomical Society, le Docteur Michael Mumma, éminent scientifique au Centre de vol spatial Goddard de la NASA à Greenbelt, Maryland, rapporta que trois ans d'observations plaidaient fortement en faveur de la présence de méthane martien.

" Nous en sommes surs à 99%, " dit le Docteur Mumma. " Nous avons tous été vraiment surpris. Nous travaillons toujours pour comprendre ce que cela signifie. "

Le méthane est la plus simple des molécules d'hydrocarbure. Constituée d'un atome de carbone et de quatre atomes d'hydrogène, elle est fragile dans l'atmosphère où elle se dissocie facilement sous l'action des rayons ultraviolets. Les calculs montrent que tout méthane présent dans l'air martien y a forcément été introduit au cours des trois derniers siècles.

D'où la question : quel est le mécanisme qui injecte du méthane dans l'air martien ?

Il n'y a que deux hypothèses plausibles. La première fait appel à des réactions chimiques géothermiques, en présence d'eau et de chaleur, comme celles qui se produisent sur Terre dans les sources chaudes du Yellowstone ou les sources hydrothermales des fonds océaniques.

Voilà qui intrigue les géologues planétaires. Si l'on sait qu'il existe effectivement de la glace d'eau sur Mars, on n'a par contre découvert aucun indice de volcanisme récent, de moins de quelques millions d'années. Par ailleurs, un instrument embarqué à bord de la sonde Mars Odyssey de la NASA a cherché en vain des points chauds sur la surface martienne.

La seconde hypothèse, plus séduisante, c'est la vie. Sur Terre, une catégorie de bactéries appelées méthanogènes rejette du méthane au cours de son cycle biologique. Cette découverte, si elle se confirme, suggère que la vie martienne a peut-être surgi il y a des milliards années sur une planète Mars vraisemblablement plus hospitalière et a survécu jusqu'à nos jours en sous-sol, sous une surface froide et sèche. Le Docteur Vladimir Krasnopolsky de l'Université catholique de Washington, chef d'une des équipes de chercheurs, a dit qu'il pensait que les bactéries étaient " l'explication la plus plausible "

D'autres chercheurs sont plus prudents. " Trois découvertes au seuil des capacités de détection, ou découvertes marginales, ne sont pas équivalentes pas à une découverte franche, " dit le Docteur Philip R. Christensen, professeur de sciences géologiques à l'Université d'Etat de l'Arizona. Les découvertes du Docteur Krasnopolsky, fondées sur des observations effectuées à Hawaï avec le Télescope Canada-France-Hawaï, furent révélées lors d'une conférence en Europe cette année et seront publiées dans le journal Icarus.

En janvier, des scientifiques travaillant pour la mission Mars Express de l'Agence Spatiale Européenne ont aussi rapporté la découverte de méthane. Quelques mois plus tard, ce groupe, dirigé par le Docteur Vittorio Formisano de l'Institut de Physique et de Science Interplanétaire à Rome, a rapporté que le méthane semble plus abondant dans les régions où l'on sait qu'il y a de la glace d'eau souterraine.

Les trois équipes d'astronomes ont recherché des molécules de méthane dans l'air martien en examinant " l'arc-en-ciel "(le spectre) de la lumière reflétée par la planète. Des molécules différentes absorbent des couleurs (longueurs d'onde) différentes, très spécifiques, et engendrent une série de raies noires, comme des code-barres, qui masquent une partie du spectre. Plus les raies sont larges plus les molécules sont abondantes. Les Docteurs Krasnopolsky et Formisano ont basé leurs affirmations sur une raie sombre unique.

Le Docteur Mumma dit que ses observations au sol basées à Hawaï et au Chili ont permis de mettre en évidence deux raies sombres distinctes correspondant au méthane et a effectué d'autres vérifications. " Mike est un type vraiment prudent, " dit le Docteur Steven W. Squyres, chef de l'équipe des chercheurs des rovers martiens qui a assisté à la conférence du Docteur Mumma. " C'est à mon sens, et loin devant les autres, l'argument le plus fort que j'ai jamais entendu "

Autre élément d'information dans les conclusions du Docteur Mumma : quelques régions de Mars situées près de l'équateur possèdent des quantités étonnamment élevées de méthane, jusqu'à 250 parties par milliard, tandis que les zones polaires n'en contiennent que 20 à 60 parties par milliard. Sur Terre, par comparaison, la concentration de méthane dans l'atmosphère est d'environ 1 700 parties par milliard. Les valeurs mesurées par le Docteur Mumma sont considérablement supérieures à celles rapportées par les deux autres groupes de chercheurs.

Les scientifiques pensent généralement que, si méthane il y a, il devrait se répandre rapidement dans toute l'atmosphère. Les zones de haute concentration suggèrent donc l'existence, non seulement de sources de méthane, mais peut-être aussi de processus de destruction du méthane au-dessus des pôles.

Les découvertes de méthane sur la planète Mars actuelle surviennent alors que les scientifiques planétaires remettent en cause leur conception de la planète Mars originelle. Les reliefs de sa surface tourmentée par les forces géologiques, depuis les méandres de ses rivières sinueuses jusqu'à ses canyons gigantesques, laissent à penser que Mars fut jadis un paradis tropical, peut-être chauffé par une épaisse couche de dioxyde de carbone atmosphérique qui piégeait la chaleur solaire.

Même le Docteur James F. Kasting, climatologue à l'Université d'État de Pennsylvanie dont les modèles avaient convaincu l'opinion que Mars n'avait jamais été chaude, a changé d'avis. Le Docteur Kasting soupçonne à présent le méthane, un gaz de serre plus puissant que le dioxyde de carbone, d'être à l'origine de ce réchauffement ... "Je pense qu'il y a de plus en plus de preuves que Mars fut autrefois une planète chaude. Et je pense qu'elle a du être durablement chaude." "

Traduit par Etienne Martinache

L'article complet du New York Times est disponible sur
http://www.nytimes.com/2004/11/23/science/space/23mars.html?

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