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La contamination extraterrestre

Le biochimiste David S.McKay lors de la présentation de la météorite ALH84001

David S.McKay en 1996.

La météorite ALH84001 (II)

En 1996, après deux ans de recherches, un groupe de scientifiques sous la direction de David S. McKay, spécialiste des sciences planétaire au centre Johnson de la NASA, publia dans la revue "Science"[6] un article dans lequel il expliquait comment son équipe avait découvert en 1984, près d'Allan Hills en Antarctique, une nouvelle météorite vraisemblablement d’origine martienne.

La météorite âgée d'environ 3.9 milliards d’années et pesant 1.9 kg fut éjectée de la surface de Mars il y a environ 13000 ans puis voyagea dans l’espace interplanétaire avant de tomber sur Terre. En fait, c’est la présence d’isotopes dans les météorites SNC (Shergottite-Nakhlilite-Chassignite) à laquelle appartient cet échantillon baptisé ALH84001 qui faisait penser qu'elle pouvait provenir de Mars.

Ces isotopes ont en effet des propriétés similaires aux éléments analysés dans l’atmosphère martienne par la mission Viking. Ces météorites contiennent de petites quantité d’eau dont le rapport isotopique de l’oxygène diffère de celui mesuré dans l’eau terrestre. Tous ces indices suggèrent non seulement que cette météorite vient de Mars mais que cette planète contenait autrefois beaucoup plus d’eau, transformant ces SNC en carbonates.

Liste des météorites martiennes (IMCA)

Plus étonnant encore, après analyse il s’avère que l’échantillon ALH84001 contient des minéraux carbonés qui d’ordinaires précipitent en présence d’eau sous forme liquide. Il présente également des grains de cristaux de magnétites similaires par la forme mais non la dimension à ceux produits par certaines bactéries terrestres (la magnétite des magnétosomes).

Enfin, l’échantillon contient des hydrocarbures aromatiques polycycliques, les fameux PAH - qui ne sont pas des acides aminés - associés à des éléments organiques, les carbonates. Ces PAH sont des substances insolubles contenant principalement du pyroxène minéral et une quantité modérée de molécules organiques lourdes connues sous le nom de "kérogène".

Les indices prébiotiques (I)

A gauche, ALH84003 contient des carbonates (sphères oranges de 0.15mm) qui semblent assistés par des bactéries. A droite, une structure tubulaire ressemblant à un petit microbe. Elle est 100 fois plus fine qu'un cheveux (0.75 microns). Cliquer sur les images pour les agrandir. Documents LPI et David S.McKay/NASA/LPI.

En bref conclut l’équipe de McKay, “aucune de ces observations n’est en elle-même concluante quant à l’existence d’une forme de vie passée [sur Mars mais] considérés collectivement” cet échantillon contiendrait des résidus fossiles d’êtres unicellulaires et des produits de leur métabolisme. Pour la première fois, semblait-il, nous avions “la preuve qu’il exista, dans le passé, une forme de vie élémentaire sur Mars”. Cette découverte renforce l’opinion de certains exobiologistes qui pensent que la vie, malgré qu’elle soit un état très complexe de la matière, n’est peut-être pas aussi rare qu’on le pensait jusqu’alors.

Les indices prébiotiques (II)

Illustration des structures tubulaires découvertes sur la météorite ALH84001. Elles sont 100 fois plus fines qu'un cheveux. Cliquer sur les images pour les agrandir. Documents David S. McKay/NASA/LPI.

Mais depuis la publication de cet article, les quelques indices mis en évidence donnèrent lieu à un large débat dans la communauté scientifique et furent vivement critiqués. Aujourd’hui encore beaucoup de chercheurs refusent de croire à l’origine martienne de la météorite, rien selon eux ne prouvant l’origine extraterrestre de l’échantillon ALH84001.

A consulter :

La nature d'ALH84001 : des débats contradictoires

Des centaines d'expériences permettent de reproduire des substances identiques ou analogues à celles trouvées dans la météorite, et ces simulations ne renforcent pas la thèse de l'équipe de McKay.

Viking 2 sur le site d'Utopia Planitia en 1979. Document NASA/NSSDC.

La validité de leurs propos et les preuves avancées rappellent les débats historiques de la paléontologie, les canulars de toutes sortes visant soit à asseoir la réputation d'un chercheur en mal de célébrité soit à le tourner en dérision par ses collègues. Mais d'un autre côté certains ne croyaient pas non plus au squelette chimérique et bien concret de l'ornithorynque ou que les fossiles pouvaient exister antérieurement au Déluge... Le débat sur la nature de la météorite d'Allan Hills est donc loin d'être clôturé. Les recherches continuent.

Ainsi que nous l'avons vu à propos de Mars, tout ce que l’on peut dire actuellement avec certitude, c’est qu’à la tombée de la nuit les régions martiennes exposées aux vents se couvrent de givre. En permanence les deux calottes polaires de Mars sont gelées et fondent partiellement en été. Mais il ne s'agit pas d'eau, sauf au pôle Nord, car l'eau n'existe que sous une forme gazeuse très tenue, mais plutôt de gaz carbonique gelé. Cela dit rien n’empêche l’eau d’exister dans le sous-sol martien et les astrobiologistes[7] de relancer le débat sur le cycle de l’eau en phase gazeuse-liquide.

Durant les mois d'été on pense que la vie pourrait aussi se développer sous la surface permafrost, à l'abri du rayonnement UV, gagnant quelques degrés de chaleur.

Depuis le succès de la mission américaine Mars PathFinder en 1997, Mars Global Surveyor en 1998 et Mars Exploration Rover en 2004, l'exploration de Mars continuera dans l'avenir en attendant 2016 et le retour d'échantillons martiens choisis avec grand soin pour leur intérêt dans notre recherche d'une forme de vie primitive.

Prochain chapitre

Des nitriles sur Jupiter

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[6] M.Grady et al., Nature, 382, 1996, p575 - C.Chapman, Nature, 380, 1996, p23 - V.Kiernan et al., New Scientist, 1996, p4 - R.Keer, Science, 273, 1996, p864 - D.S.McKay et al., Science, 273, 1996, p924.

[7] T.Donahue, Nature, 374, 1995, p432.


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