Des chercheurs ont identifié des traces de vie fossile dans des dépôts de gypse terrestres, ouvrant une nouvelle voie pour la recherche de biosignatures sur Mars. Cette découverte, réalisée grâce à un instrument de pointe, pourrait impacter les futures missions d'exploration de la Planète rouge.
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Une équipe internationale, dirigée par l'Université de Berne, a utilisé un spectromètre de masse miniaturisé pour détecter des micro-organismes fossilisés dans des gisements de gypse en Algérie. Ces dépôts, formés il y a des millions d'années, ressemblent à ceux observés sur Mars, offrant un terrain d'étude idéal pour simuler les conditions martiennes. Les résultats, publiés dans Frontiers in Astronomy and Space Sciences, suggèrent que des instruments similaires pourraient être utilisés pour rechercher des traces de vie passée sur Mars.
Le gypse, un piège à fossiles prometteur
Le gypse, un minéral formé par l'évaporation de l'eau, possède une capacité particulière à préserver des traces de vie. Sur Terre, les chercheurs ont découvert des filaments microbiens fossilisés dans des gisements datant de la crise de salinité messinienne, une période où la Méditerranée s'est presque asséchée. Ces structures, associées à des minéraux comme la dolomite et l'argile, indiquent une activité biologique passée.
Sur Mars, des dépôts de gypse similaires pourraient abriter des biosignatures datant de l'époque où la planète était humide et chaude. Les chercheurs estiment que ces minéraux, formés rapidement, ont pu piéger des micro-organismes avant leur décomposition, préservant ainsi des indices de vie ancienne. Cette hypothèse renforce l'intérêt scientifique des missions futures.
A - Facies cristallins du gypse et manipulation des échantillons. B - Cristaux de sélénite jumeaux et petits cristaux montrant l'angle rentrant sombre (lignes noires en pointillés). C - Lame mince pétrographique de l'angle rentrant du cristal de sélénite jumelée marqué en bleu en A, montrant des lamines très troubles (vTL), troubles (TL) et limpides (LL). D - Petite lame mince de lamines troubles fixée sur le support LIMS avec un ruban de cuivre. Échantillon recouvert d'or sur le support LIMS.
Un instrument prêt pour l'exploration martienne
Le spectromètre de masse LIMS, développé à l'Université de Berne, a démontré son efficacité pour détecter des biosignatures dans des échantillons terrestres. Cet instrument, conçu pour fonctionner dans l'espace, pourrait être intégré à des rovers ou atterrisseurs martiens. Il permettrait d'analyser sur place la composition chimique des roches, recherchant des traces de vie fossilisées. Sa miniaturisation et sa précision en font un outil essentiel pour les futures missions d'exploration.
Les chercheurs ont testé cette technologie dans des gisements de gypse en Algérie, un site géologique analogue à ceux de Mars. Les résultats sont encourageants: LIMS a identifié des filaments microbiens et des minéraux associés à la vie, comme la dolomite et l'argile. Ces éléments, souvent liés à l'activité biologique, renforcent l'hypothèse que des conditions similaires pourraient exister sur Mars. Cette réussite valide la méthode et ouvre la voie à son utilisation dans des environnements extraterrestres.
En plus de sa capacité à détecter des biosignatures, LIMS est conçu pour résister aux conditions extrêmes de l'espace. Son intégration dans une mission martienne permettrait une analyse rapide et précise des échantillons, sans nécessiter de retour sur Terre. Cette avancée technologique représente une étape majeure dans la quête de preuves de vie passée sur Mars, tout en réduisant les coûts et les risques des missions spatiales.
Pour aller plus loin: Qu'est-ce qu'une biosignature ?
Une biosignature est une trace chimique, physique ou morphologique laissée par des organismes vivants. Elle peut prendre la forme de molécules organiques, de structures microscopiques ou de minéraux spécifiques qui indiquent la présence passée ou actuelle de vie. Sur Mars, les scientifiques recherchent ces indices dans des roches, des sols ou des dépôts minéraux, comme le gypse, qui pourraient avoir préservé des traces de vie ancienne.
Les biosignatures ne se limitent pas aux fossiles visibles. Elles incluent également des composés chimiques, comme les acides aminés ou les lipides, qui sont souvent associés à des processus biologiques. Par exemple, la présence de certaines molécules organiques ou de minéraux comme la dolomite, formés en présence de micro-organismes, peut constituer une preuve indirecte de vie. Cependant, il est important de distinguer ces signes d'origine biologique de ceux produits par des processus abiotiques.
La recherche de biosignatures sur Mars repose sur des instruments capables d'analyser la composition chimique et la structure des roches à une échelle microscopique. Des outils comme le spectromètre de masse LIMS permettent de détecter ces traces avec une grande précision. Cependant, la confirmation de la vie nécessite souvent plusieurs méthodes indépendantes pour éviter les faux positifs, un enjeu majeur dans l'exploration spatiale.