Les roches de Mars pourraient soutenir la vie avec de l’eau souterraine

Des microbes vivants pourraient se trouver sous la surface martienne, selon une nouvelle étude sur les roches de Mars de l’Université Brown. La recherche montre que Mars pourrait y fournir un environnement stable et nourrissant pendant des milliards d’années.

Toute vie a besoin d’énergie pour survivre. La vie à la surface de la Terre tire principalement cette énergie du soleil, mais les microbes peuvent survivre sans lumière s’ils obtiennent leur énergie ailleurs.

«Pour avoir suffisamment d’énergie chimique pour la vie, vous avez besoin à la fois de composés réducteurs et de composés oxydants», déclare Jesse Tarnas, spécialiste des planètes au Jet Propulsion Lab de la NASA. Il a dirigé l’étude tout en terminant son doctorat. à l’Université Brown. La réduction n’est qu’un processus chimique qui donne à une molécule plus d’électrons, et l’oxydation en est un qui les enlève. Les microbes auraient besoin de ces types de carburant chimiques de base, ainsi que de l’eau liquide, pour survivre.

La surface de Mars est stérile, fortement rayonnée et froide. Mais sous terre, assez profondément, les scientifiques pensent que la chaleur du noyau de la planète maintient l’eau liquide.

Là où cette eau souterraine touche les roches martiennes, certaines réactions chimiques peuvent avoir lieu, produisant les produits chimiques de réduction et d’oxydation essentiels à la vie. Les produits chimiques se forment parce que les roches de Mars, comme celles de la Terre, contiennent généralement de petites quantités de radionucléides – des atomes qui sont instables et qui finissent par émettre des radiations – emprisonnés à l’intérieur. Mais ce rayonnement n’est pas aussi puissant que celui de la surface, qui tue à peu près tout.

Lorsque ces nucléides émettent des radiations, ils décomposent les molécules d’eau voisines en hydrogène gazeux et en oxydes, deux produits chimiques hautement réactifs qui créent d’autres produits chimiques qui peuvent entretenir la vie.

Tester les ingrédients pour la vie sur Mars

L’équipe a utilisé les données de météorites martiennes rassemblées à travers le monde, y compris la célèbre météorite Allan Hills 84001, pour déterminer la quantité de ces produits chimiques cruciaux qui pourraient se former sur la planète rouge. Ils ont examiné la composition des roches de Mars et calculé la quantité de produits chimiques réducteurs et oxydants que ces roches pourraient produire au fil du temps, puis l’ont comparée aux taux que les microbes terrestres les grignotaient.

Ils ont découvert que certains types de roches de Mars pouvaient répondre aux besoins de la vie à long terme. Les chercheurs ont ensuite estimé combien de microbes pourraient survivre dans différentes zones rocheuses sous Mars, en supposant que ces microbes seraient similaires à ceux des profondeurs souterraines ou du fond marin sur Terre, qui se nourrissent de sulfates au lieu d’oxygène.

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Cette étude aborde deux facteurs vraiment importants dans l’habitabilité d’une autre planète, explique Allan Treiman, géologue planétaire à l’Institut lunaire et planétaire de l’Association de recherche spatiale des universités, qui n’a pas participé à l’étude. Premièrement, dit-il, «la source d’énergie, et deuxièmement, la cohérence des environnements», ou leur stabilité.

Bien que nous n’ayons pas trouvé d’eau liquide directement sur Mars, dit-il, « c’est une assez bonne supposition qu’il y a beaucoup d’eau liquide là-bas. »

Cette eau existe très probablement dans des poches, dit Tarnas. L’eau «douce» se trouverait à plusieurs kilomètres de profondeur – un chemin assez long à forer. Mais les poches d’eau salée, comme les sels de voirie ici sur Terre, gèlent à des températures plus basses et pourraient exister à quelques centaines de mètres de profondeur.

Cette eau, ainsi que la petite quantité de rayonnement provenant des roches de Mars, pourrait fournir un flux constant d’énergie chimique dont la vie a besoin pendant des milliards d’années, ont découvert les chercheurs. «Si la vie avait jamais surgi sur Mars, et si les eaux souterraines y sont toujours présentes», dit Tarnas – dont il admet que ce sont deux grands si – «alors il est possible que l’environnement habitable ait pu être un refuge pour [life] depuis des milliards d’années, jusqu’à aujourd’hui. »

L’exercice de la nature sur Mars pourrait être un autre moyen de trouver la vie

Il faudra peut-être encore un certain temps avant que les rovers ou les astronautes ne creusent aussi profondément, mais avec des technologies comme les sondages électromagnétiques transitoires, dit Tarnas, les chercheurs peuvent avoir une idée de l’endroit et de la quantité d’eau qui se cache sous la surface.

Et il y a une autre façon d’apercevoir les profondeurs de Mars.

«La nature nous donne une assez bonne foreuse, qui sont des cratères d’impact», dit Treiman. De grands impacts sur la surface de Mars ont éjecté des roches du plus profond de la surface. «Plus le cratère est grand, plus vous pouvez descendre.»

Les rovers martiens comme Perseverance pourraient trouver et étudier ces roches éjectées par impact pour apprendre à quoi ressemble Mars en bas. Exposées à la surface, les roches ne contiendraient pas encore de microbes vivants. Mais ils pourraient avoir des microfossiles, des molécules organiques ou des signes de contact avec l’eau.

Treiman dit que son instinct a toujours été qu’il n’y a pas de vie sur Mars. «Mais je devrai peut-être réévaluer cela», dit-il. «Sur la base de cet article, c’était assez convaincant.»

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