Publié le 24 septembre 2024 à 18h30. Une roche martienne unique, baptisée Chutes de Cheyava, pourrait receler des indices de vie microbienne ancienne sur la planète rouge, selon les premières analyses du rover Perseverance de la NASA.
- Le rover Perseverance a identifié une roche particulière dans le cratère Jezero, présentant des formations suggérant une possible activité biologique passée.
- Des analyses préliminaires révèlent la présence de matière organique et de minéraux associés à des processus métaboliques terrestres.
- Des expériences en laboratoire sont en cours pour déterminer si ces structures sont d’origine biologique ou abiotique.
L’exploration martienne a franchi une nouvelle étape avec la découverte de la roche Chutes de Cheyava. Située dans le cratère Jezero, ancien lit d’un lac, cette formation géologique attire l’attention des scientifiques en raison de ses caractéristiques inhabituelles. Le rover Perseverance, actuellement en mission sur Mars, a identifié cette roche en 2024, ouvrant la voie à de nouvelles recherches sur le potentiel de vie passée sur la planète rouge.
Ce qui intrigue particulièrement les chercheurs, ce sont les minuscules marques présentes sur la roche, surnommées « graines de pavot », ainsi que des taches plus larges appelées « taches de léopard ». Ces formations contiennent une quantité notable de matière organique, un élément essentiel à la vie telle que nous la connaissons. Des tests en laboratoire sur Terre ont été lancés pour déterminer si cette matière organique est le résultat d’une ancienne activité microbienne ou de simples réactions chimiques inorganiques.
Les chercheurs ont notamment détecté de petites sphères sombres composées de vivianite – un minéral contenant du fer à l’état réduit, Fe(II) – et des zones plus grandes délimitées par des bords intérieurs sombres, également riches en vivianite et en greigite, un sulfure de fer. L’équipe de Perseverance considère ces « graines » et « taches » comme de potentielles empreintes géochimiques liées à des réactions redox, un phénomène également observé dans divers processus biologiques terrestres.
« Ils enregistrent un ancien environnement habitable », a souligné Sanjeev Gupta, géoscientifique au Collège Impérial de Londres et membre de l’équipe Perseverance. « L’endroit est exactement là où l’on s’attendrait à trouver des microbes. »
Sanjeev Gupta, géoscientifique
Cependant, distinguer une origine biologique d’une origine purement chimique s’avère complexe. Des roches terrestres similaires, notamment certaines provenant d’Écosse et de sédiments marins récents, présentent des structures comparables. Comme l’explique Morgan Cable, scientifique au Laboratoire de propulsion à réaction (JPL), « la réaction est essentiellement la même. C’est là que réside la difficulté ». Il est donc crucial de trouver des preuves indépendantes pour confirmer une hypothèse biologique.
Le programme international de Retour d’échantillon sur Mars (Mars Sample Return, MSR), mené par la NASA, est essentiel pour approfondir ces recherches. Il prévoit de ramener sur Terre des échantillons de roche martienne, dont ceux des Chutes de Cheyava, pour des analyses plus poussées. Cependant, ce programme est actuellement confronté à des difficultés budgétaires et politiques, ce qui pourrait retarder le retour des échantillons jusqu’en 2040. En attendant, les scientifiques ont opté pour des stratégies alternatives, notamment des simulations des conditions martiennes en laboratoire.
Une équipe coordonnée par le JPL a lancé des expériences pour reproduire les schémas observés aux Chutes de Cheyava. Joel Hurowitz, de l’Université de Stony Brook, explique que l’objectif est de recréer la composition originale de la roche, en utilisant les composés détectés par Perseverance, et de la soumettre à différentes conditions : des processus abiotiques, un chauffage des minéraux sans intervention biologique, et des processus microbiens, en inoculant les boues synthétiques avec des micro-organismes capables de modifier le fer et le soufre, comme cela se produit dans les sédiments marins terrestres.
Michael Tice, géobiologiste au Collège des arts et des sciences du Texas A&M, précise que la transformation du Fe(III) et des sulfates en Fe(II) et sulfures est possible sans vie, mais extrêmement lente et nécessitant des températures supérieures à 150 ℃ (302 ℉), ce qui prendrait des millions d’années. Or, le rover Perseverance n’a trouvé aucune trace de telles conditions thermiques aux Chutes de Cheyava, ce qui suggère que les structures présentes se sont formées rapidement et à des températures modérées.
En revanche, les expériences microbiennes reproduisent ce qui se passe sur Terre : les microbes consomment de la matière organique et obtiennent de l’énergie grâce à des réactions redox, formant les mêmes structures en peu de temps et sans températures élevées. Cette approche pourrait fournir des indices sur les types de microbes qui auraient pu habiter Mars et sur la chimie environnementale de la planète il y a des milliards d’années.
« Un seul élément de preuve ne suffit pas, il faut quelque chose de complètement indépendant qui pointe dans la même direction. »
Michael Tice, géobiologiste
La découverte des Chutes de Cheyava représente donc une étape cruciale dans l’étude de l’évolution chimique et du potentiel biologique de Mars. Les prochaines étapes consisteront à comparer les résultats obtenus avec et sans intervention biologique, et à analyser les conditions environnementales favorisant la formation des structures. Le rover Perseverance poursuivra son exploration du cratère Jezero à la recherche de roches présentant des affinités géochimiques similaires, afin de renforcer les hypothèses sur la présence de microbes martiens dans un passé lointain.