L'astrobiologie et la quête de la vie extraterrestre

L’équipe des services d’éducation
14 février 2014

PAR PETER McMAHON


Ci-dessus : un brin d’ADN explose hors d’une galaxie immense en forme de spirale en tant que « suggestion » artistique selon laquelle il pourrait y avoir de la vie au-delà de la Terre ayant son propre code génétique unique.

La quête de la vie extraterrestreLa quête de la vie extraterrestre est un divertissement qui dure depuis plusieurs siècles et qui a capté notre imagination, ravivé nos espoirs, anéanti ces espoirs, puis qui les a ravivés de nouveau.

Bien que nous n’ayons pas trouvé de vie au-delà de la Terre, il semble que tous les jours, une découverte scientifique soit faite pour admettre (ou écarter) la possibilité des extraterrestres.

L’étude de l’origine, de l’évolution et de l’avenir de la vie dans l’Univers (sur la Terre et au-delà) est un domaine de la science qui s’appelle l’astrobiologie et qui, un jour, pourrait mener à la découverte de la vie au-delà de notre planète.

Années 1800 : « Venise » sur Mars?

des « canaux » sur la planète MarsPercival LowellTLa quête de la vie extraterrestre est presque aussi ancienne que la science, mais cette quête a vraiment débuté quand l’arsenal technologique de l’être humain lui a enfin permis d’effectuer un zoom sur d’autres endroits dans l’univers.

En 1877, l’astronome italien Giovanni Schiaparelli a regardé dans l’un des premiers télescopes et a décrit ce qu’il voyait comme étant des « canaux » sur la planète Mars. (Ce qu’il aurait pu voir a été recréé dans l’image ci-dessus, à gauche, avec l’un des croquis que Schiaparelli aurait fait de Mars à la même époque à droite.)

L’astronome américain Perceval Lowell (sur la photo à droite à son observatoire à Flagstaff en Arizona) a proposé que ces canaux puissent avoir été construits par une civilisation intelligente.

M. Lowell a cru qu’une telle civilisation aurait pu se servir des canaux aux fins d’irrigation, puisant de l’eau des pôles Nord et Sud martiens (qui étaient blancs même dans les petits télescopes) pour l’emmener aux régions près de l’équateur et en chemin vers celui-ci.

Début des années 1900 : Vénus comme destination pour la semaine de relâche?

Entre 1918 et 1930, des scientifiques et des auteurs ont cru que Vénus pourrait être une « jumelle » plus chaude de la Terre.

Mais ces rêves pleins d’espoir de sociétés extraterrestres avoisinantes à la Terre et de mondes entiers faits de paradis caribéens ont pris fin lorsque nous avons commencé à regarder dans de gros télescopes et à faire atterrir des sondes robotiques sur ces planètes

 

Amer désillusionnement

Par exemple, des sondes spatiales ont révélé que Vénus est un enfer où il fait 600 °C et où la pression à la surface est 90 fois celle de la Terre, enfer assailli par la foudre et l’acide sulfurique.

MarsPire encore pour les personnes qui espèrent trouver la vie dans notre système solaire, les télescopes puissants (exemple d’image à gauche) et les sondes orbitales nous ont montré que ces « canaux » que Schiaparelli avait cru voir sur Mars étaient simplement une illusion d’optique.

Depuis les années 60, les sondes et les astromobiles ont révélé que la planète rouge est un désert glacial dépourvu d’air.

Quand nous avons demandé à ces robots d’analyser le sol qu’ils ont prélevé sur Mars dans les années 70 et 90 ainsi qu’au cours des dix dernières années, ils n’ont pas trouvé de vie extraterrestre – pas même de bactérie microscopique.

Espoir de vie

Cependant ces mêmes sondes n’ont pas pu prouver qu’il n’y avait pas de vie sur d’autres planètes. En fait, depuis, nous avons trouvé de nombreux éléments de preuve suggérant que la vie peut exister ailleurs sur certains de ces mondes.

En 1984, les scientifiques ont découvert un bloc de pierre en Antarctique (à gauche) qui s’est scindé de Mars après un impact dans l’espace. Le bloc de pierre avait flotté dans l’espace du système solaire interne pendant environ 16 millions d’années avant de tomber sur la Terre vers 11 000 ans avant l’ère chrétienne.

En 1996, des scientifiques ont annoncé que des morceaux microscopiques (à droite) trouvés dans le bloc de pierre pourraient être des bactéries fossilisées de la planète rouge… Ou, selon eux, il se pourrait que les minuscules morceaux soient simplement des minéraux qui ont adopté des formes qui ressemblent à des fossiles microscopiques qui viennent de la Terre.

Bien que nous ne soyons toujours pas certains, une étude faite en 2009 a examiné ce même bloc de pierre de plus près à l’aide d’une technologie qui n’était pas disponible en 1996 et selon cette étude, les formations ressemblaient plus à des bactéries fossilisées qu’à des minéraux.

 

De l’eau sur Mars!

Pendant ce temps, une flotte d’orbiteurs, de modules atterrisseurs, d’astromobiles et de sondes longue distance partout dans notre système solaire ont prouvé l’existence (au-delà de la Terre) d’un besoin essentiel à la vie : de l’eau.

Après leurs atterrissages en 2004, les astromobiles martiens de la NASA (Spirit et Opportunity) ont découvert des minéraux qui peuvent seulement se former en présence d’eau. Les robots martiens ont aussi découvert des preuves d’eau à l’état liquide qui s’écoule sous la surface de la planète rouge.

Enfin (comme on le voit à gauche), après avoir atterri au pôle Sud martien en 2008, le module atterrisseur Phœnix de la NASA a photographié de l’eau sur Mars et y a touché, la première preuve confirmée directement qu’il y a de l’eau sur une autre planète.

De l’eau partout, partout…

Environ au même moment, des sondes spatiales dans tout le système solaire ont découvert de l’eau partout : les couches nuageuses de Jupiter et ses lunes Callisto, Ganymède et Europe comportent toutes de l’eau en quantité différente.

Les planétologues sont même d’avis qu’Europe (que l’on peut voir plus près de Jupiter dans le collage d’images à gauche) pourrait contenir un océan d’eau à l’état liquide sous sa couche de glace d’eau, où des extraterrestres aquatiques pourraient vivre.

Encore plus loin, la lune Encelade de Saturne (dont la surface fait l’objet d’un concept artistique à droite) a une atmosphère de vapeur d’eau et de cryovolcans qui éjectent des particules de glace d’eau dans l’espace.

Bien d’autres lunes et comètes ont des dépôts d’eau à l’état solide, liquide et gazeux. Certains scientifiques croient même que la distribution de la vie dans l’Univers se fait invariablement par des impacts de comètes et d’astéroïdes.

 

Encore PLUS d’espoir pour la vie dans l’au-delà...

Pour avoir la vie, il faut plus que juste de l’eau... Au niveau le plus fondamental, les formes de vie possèdent de l’ADN qui indique ce qu’elles sont, ce qu’elles deviendront et comment exister.

Afin de posséder de l’ADN, il faut avoir cinq composés biologiques de base, qui sont tous vraisemblablement présents dans l’atmosphère de Titan, la plus grosse lune de Saturne. (À gauche se trouve une image de la surface de Titan à côté d’une image de la Lune de la Terre, pour une comparaison à l’échelle, alors qu’à droite, une image du lac géant Ligeia Mare de Titan est comparée à l’échelle à notre propre lac Supérieur.)

Cela ne veut pas dire que la vie existe indubitablement sur Titan, mais le fait que de tels composés s’y trouvent est incroyable. Même à une température glaciale de -170 °C, Titan comporte des lacs et des mers (il s’agit du seul autre corps céleste du système solaire ayant ces étendues d’eau) composés d’éthane et de méthane liquide, soit des hydrocarbures qui sont aussi des composés biologiques qui pourraient être utiles pour soutenir la vie.

Formes de vie « extraterrestres » trouvées... sur la Terre?

Non, nous n’avons pas vraiment trouvé d’extraterrestres sur la Terre, mais au cours des dix dernières années, nous avons trouvé des formes de vie tellement étranges sur notre planète, que cela commence à confirmer de quoi pourraient avoir l’air les créatures extraterrestres au-delà de la Terre :

Première pièce à conviction : les superbactéries

Savais-tu qu’on a trouvé des bactéries (la première vie sur la Terre, soit une partie essentielle de tout, à partir du sol, jusqu’aux pneumonies, en passant par toi qui digères des aliments) gelées pendant des années dans l’Arctique, en train de bouillir à l’intérieur de volcans et blotties contre des griffons hydrothermaux au fond des océans?

Elles ne fonctionnent pas toujours comme on le croyait... En 2010, des scientifiques ont découvert une bactérie (que l’on peut voir ci-dessus, lac Mono en Californie, où les bactéries vivent, puis les bactéries mêmes, en médaillon) qui peut même incorporer de petites quantités d’arsenic (poison) dans son ADN.

Deuxième pièce à conviction : le puissant (1 mm de long) « tardigrade »

Tardigrade« Ouache, dégueu! Tue-le! » Nous ne pourrions pas t’en vouloir si c’était là ta réaction initiale en voyant un tardigrade (ou « ourson d’eau » comme on appelle affectueusement ces créatures à huit pattes) pour la première fois. Les oursons d’eau, dont les plus gros mesurent environ un seul millimètre, ne sont pas précisément de la taille des mégacréatures extraterrestres des films hollywoodiens, mais ils sont une forme de vie qui peut exister dans des conditions qui nous croyions impossibles.

Les tardigrades peuvent survivre pendant quelques minutes à des températures aussi élevées que 150 °C ou aussi glaciales que -272 °C (ainsi que plusieurs jours à des températures aussi basses que -200 °C). Ils peuvent être exposés au vide de l’espace ou 1200 fois la pression de la Terre au sol. Ils peuvent être presque totalement déshydratés pendant des années et peuvent être exposés à mille fois la dose létale de radiation pour l’être humain.

Et après tout ceci… ils sont souvent encore vivants! Bien qu’ils vivent sur Terre, ils nous ont montré les extrêmes où la vie peut exister ailleurs dans le cosmos.

La vie telle que nous ne la connaissons pas

En plus de la vie telle que nous la connaissons, il pourrait y avoir de la vie dans l’au-delà qui nous est vraiment inconnue, comme des créatures dont la constitution chimique est basée sur le silicone, plutôt que le carbone (toutes les formes de vie sur la Terre sont basées sur le carbone). Imagine : des extraterrestres qui auraient l’air d’être faits de cristaux plutôt que de chair et de sang!

Dans son livre Extraterrestrials: A Field Guide for Earthlings (Extraterrestres : guide de poche pour les terriens), Terence Dickinson, auteur canadien de livres sur l’exploration spatiale, parle de la possibilité de la vie bidimensionnelle qui pourrait exister sur une étoile à neutrons à forte gravité. Les surfaces des étoiles à neutrons sont tellement denses qu’un morceau d’une de ces étoiles de la taille d’une menthe serait plus lourd que tous les êtres humains sur la Terre!

La vie parmi les étoiles

Nous avons étendu la recherche de la vie au-delà de la Terre et au-delà de notre système solaire.

Nous sommes à l’écoute de signaux provenant de civilisations avancées parmi les étoiles… Nous sommes aussi à la recherche de tout signe de vie (avancée ou non) en cherchant des planètes de la taille de la Terre autour d’autres étoiles et nous observons de près les systèmes solaires nouvellement formés pour la signature de l’eau et d’autres éléments qui sont présents dans le processus de la vie.

Dans les décennies à venir, nous aurons des sondes spatiales qui pourront plonger sous la surface de comètes ou de lunes de glace et des télescopes qui pourront voir l’atmosphère de planètes qui se trouvent à des années-lumière de nous.

Avec cet arsenal technologique, nous pourrons peut-être même détecter les éléments constitutifs à l’état brut de la vie ou peut-être même des émissions d’industries et d’autres signes de civilisation.

Peu importe que nous trouvions la vie dans l’au-delà bientôt ou non, la recherche en soi en vaudra la peine dans l’espoir de trouver comment la vie dans les autres coins du cosmos diffère de la nôtre... ou y ressemble quelque peu (peut-être).

Images courtoisie de NASA et Peter McMahon

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Ce contenu est fourni par l'équipe des services d'éducation de Parlons sciences.


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