Partir pour Mars à la recherche du bonheur (1- contraintes)

Comme ceux qui me lisent régulièrement l’ont sans nul doute déjà remarqué, j’appelle de mes vœux les plus fervents l’établissement de l’homme sur Mars. Je voudrais maintenant vous convaincre que la décision de partir répondra chez beaucoup à la recherche du bonheur. Je pense d’ailleurs que ce sera la vraie raison, profonde, d’une telle décision. La notion de bonheur est vague mais dans le cas présent, elle devrait correspondre à la satisfaction d’une pulsion immédiate et à la contemplation d’une vision à long terme. La pulsion c’est celle qui anime tout homme qui cherche à « comprendre ». En allant sur Mars, il s’agit de découvrir un nouveau monde et de le comparer à la Terre pour chercher à en percer les secrets et notamment ceux qui concernent l’émergence de la vie. Quoi de plus passionnant ? La vision c’est celle, pour chaque voyageur, de participer éventuellement, selon son choix, à une aventure extraordinaire, dans la ligne de celle que vécurent les pionniers européens qui partirent « vers l’Ouest » ouvrir une « nouvelle frontière », pour développer une nouvelle société dans le cadre de laquelle, il (se) donnera à lui-même et à l’espèce humaine, une « seconde chance ». Quoi de plus exaltant ?

Le problème est de savoir si cette pulsion et cette vision suffiront pour que des hommes se portent candidats à un voyage aussi dangereux, à un exil aussi lointain et acceptent de prendre des risques aussi importants puisque vitaux. Ce sont eux que nous allons considérer cette semaine. Ce n’est pas trop difficile car, contrairement aux colons qui autrefois partaient sans (presque) rien savoir de ce qui les attendait, ces risques ou ces points négatifs, aujourd’hui on les connaît.

Il s’agit d’abord de l’isolement. Au début le « village » humain sur Mars sera petit et les relations sociales de proximité à la fois réduites et intenses avec, de ce fait, de nombreuses possibilités de frictions. Le corollaire de l’isolement sera l’éloignement. Les colons n’auront la possibilité de revenir sur Terre qu’à des dates très espacées, de plus de deux ans (en fonction de la position respective de chaque planète sur son orbite) et après un voyage de plusieurs mois (minimum trois). Les communications radio et vidéo pallieront cet inconvénient mais la distance combinée à la vitesse de la lumière fera que les conversations directes seront entrecoupées d’un « time-lag » de 3 à 22 minutes dans chaque sens. L’impossibilité de liaison physique avec la Terre entre deux révolutions synodiques aura des conséquences pour les pièces de rechange. On pourra certes faire des réparations et remplacer des pièces en les reproduisant par impression 3D mais cela aura quand même des limites, surtout au début de la colonie (les matières utilisées supposent le développement de toute une industrie chimique, d’une industrie minière et d’une métallurgie, avec des degrés de pureté extrêmes).

L’environnement sera dangereux. Il faudra constamment s’en protéger. L’air extérieur sera irrespirable (absence d’oxygène et très faible pression) et contiendra des éléments toxiques (gaz carbonique, poussières très fines, sels de perchlorates). Le port du scaphandre sera obligatoire en extérieur ce qui pourra être considéré comme une gêne (ne serait-ce que pour passer sa main sur son visage !). Toute perforation de cette protection aura des conséquences graves et les procédures de sortie et de rentrée dans les bases seront longues et fastidieuses mais devront évidemment être scrupuleusement respectées (et les ballades en solitaire seront exclues !). Dehors il fera froid. Pendant la journée cela ne posera pas problème car la température pourra osciller autour de zéro degré Celsius mais pendant la nuit on atteindra facilement les -80°C (c’est le cas aujourd’hui dans le Cratère Gale). Il ne sera pas impossible de se protéger de ces températures extrêmes mais cela implique une importante consommation d’énergie (risque de panne ou de réserve insuffisante) donc des sorties courtes aux heures les plus froides et il ne sera pas question d’envisager une nuit entière « dehors ». L’exposition aux radiations spatiales représentera une autre contrainte. Les « Martiens » ne seront pas plus exposés que le sont les astronautes dans l’ISS mais ils seront quand même susceptibles de recevoir sans beaucoup de préavis (quelques heures) les rayonnements peu atténués des tempêtes solaires (protons). Ils devront donc se soucier avant chaque sortie, de la météo de notre étoile, porter sur eux un compteur de dose de radiations reçues et éventuellement pouvoir se mettre rapidement à l’abri dans des bunkers judicieusement répartis dans les régions qu’ils parcourront.

L’espace habitable sera limité. Les locaux de secours, juste mentionnés, seront exigus, d’un volume juste suffisant pour y passer le temps de la tempête (quelques heures, un jour ?). La base sera évidemment plus vaste, autant que possible. Elle devra l’être pour que la vie en commun soit supportable et pour abriter les différentes fonctions qui devront être assurées, sans oublier les laboratoires, les ateliers, certaines zones de stockage et les espaces de détente. On peut imaginer un ensemble de dômes de dix à vingt mètres de diamètre maximum (on ne peut envisager davantage compte tenu de la masse des structures) et de couloirs les reliant. A l’intérieur de ces dômes il faudra faire pousser des végétaux, cultiver des algues (spirulines) et sans doute faire ruisseler de l’eau (pour le plaisir). La couleur et l’eau manqueront en effet cruellement à un paysage ocré et aride (que l’on verra au travers de fenêtres protégées ou plus vraisemblablement sur des écrans captant les images de l’extérieur en temps réel). Au-delà de l’aspect visuel, l’alimentation de tous les jours risque d’être monotone. En effet il faudra « faire avec » les ressources locales et si on peut certes imaginer des serres (d’une surface estimée à 200 m2 par personne), elles devront être aussi « compactes » que possible et la variété des cultures sera faible, fonction du nombre des habitants, permettant les alternances d’espèces. Ces cultures devront être pratiquées avec le plus grand soin, très probablement en hydroponie pour faciliter les contrôles. Des épidémies pourraient frapper tout ce petit monde. Il faudra donc le cloisonner par petites surfaces et éviter l’intrusion de vecteurs de contamination. Les plantes sur Mars seront manipulées par des robots et davantage à regarder à travers des vitres qu’à caresser (sauf les quelques plantes d’agrément que l’on pourra faire pousser dans les lieux de vie).

Le risque de dérèglements microbiens existera aussi bien sûr pour les humains. Le plus grand soin devra présider au nettoyage et au recyclage de toutes les surfaces et de tous les volumes (qui devront être accessibles et modulaires) ainsi qu’aux équilibres microbiens et aux interactions des divers microbiotes au sein du microbiome commun de la Colonie. Comme on devra déjà donner beaucoup d’attention aux microbiotes des êtres humains, les animaux ce sera pour plus tard lorsqu’on pourra mieux contrôler leurs microbiomes spécifiques. Les soins à donner aux hommes seront assurés au mieux grâce notamment à la télémédecine mais il ne pourra y avoir d’intervention chirurgicale en direct par ce moyen compte tenu du “time-lag” entre la Terre et Mars. Il faut espérer qu’il y aura quelques bons médecins sur place et aussi qu’ils disposeront des stocks de médicaments  et des instruments d’intervention adéquats.

L’énergie sera difficile à obtenir car bien sûr il n’y aura pas de pétrole, ni suffisamment de vent ou d’eau courante pour actionner des turbines. Les seules possibilités proviendront du soleil, de l’atome et de la géothermie. Elle sera aussi précieuse car aussi essentielle pour la préservation de la vie que les diverses protections déjà mentionnées. Aucune panne ne sera acceptable au-delà d’un temps minimum de sécurité et ce minimum sera élevé pendant la nuit (froid) et les tempêtes de poussière qui pourront durer plusieurs mois. Il y aura bien sûr des redondances mais les systèmes d’alimentation (pompes, batteries, circuits) ou de régulation (jauges, radiateurs) fonctionneront dans des conditions extrêmes, tout à fait inhabituelles.

Les hommes qui iront sur Mars devront être des adultes responsables. Ils devront « faire face ». Dans une petite communauté « loin de tout », pas question de se défausser ou de se lamenter. Il sera souvent question de vie ou de mort, toujours de réactivité et d’inventivité. Mars sera un milieu particulièrement exigeant. Il n’y aura pas d’excuse ni de pardon. Les règles de sécurité seront donc strictes et il faudra absolument les respecter. Enfin vivre sur Mars sera un choix qui oblige et qui engage. L’environnement gravitaire est différent de celui de la Terre et comme nous l’avons vu, rien ne pourra vraiment empêcher la divergence entre populations terriennes et martiennes sur ce plan. Un Martien ayant vécu plus de dix ans sur sa nouvelle Terre ou né sur place, aura le plus grand mal à supporter la vie dans l’environnement d’une gravité terrestre dans l’hypothèse d’un retour. Il faudra choisir.

La semaine prochaine je vous parlerai de ce qu’on peut mettre sur l’autre plateau de la balance. Ne vous inquiétez pas, il y a aussi du « pour » et, pour beaucoup de Terriens, son poids sera tellement importants qu’il n’y aura pas à hésiter !

Image à la Une :

Quelque part en surface de Meridiani Planum, photo prise par le rover Opportunity, crédit NASA.

Concordance des temps

Il fait beau, le soleil brille, avec une irradiance de 1366 W/m2, l’eau coule dans les ruisseaux, l’atmosphère de 1 bar au niveau de la mer contient 21% d’oxygène et 400 ppm de gaz carbonique. C’est un peu trop mais tout va (encore) bien ! Nous sommes sur Terre…il faudrait préciser « 4,567 milliards d’années après qu’elle se soit formée » car l’environnement terrestre n’est pas immuable et ces conditions ne sont exactes qu’à notre époque. Quand on parle de la Terre en termes planétologiques, il est très important de la situer non seulement dans l’espace mais aussi dans le temps.

Dans 500 millions d’années, si tout se passe bien, notre soleil sera devenu trop chaud et la vie telle que nous la concevons sera devenue impossible sur notre chère planète. Symétriquement, il y a 500 millions d’années, l’évolution du processus de vie, même s’il avait déjà abouti à l’explosion cambrienne, n’aurait absolument pas permis l’émergence d’un être aussi complexe que l’homme (les mammifères ne sont apparus qu’il y a 220 millions d’années et leurs ancêtres reptiles il n’y a que 320 millions d’années). La composition atmosphérique n’était pas, hier, et ne sera pas, demain, la même (notamment variation des pourcentages d’oxygène ou de gaz carbonique). La biosphère n’était et ne sera pas la même (nous serons au mieux des sortes d’australopithèques* pour nos descendants, s’il y en a encore !). Nous sommes sur une trajectoire. Les branches et les fleurs de l’arbre phylogénétique poussent dans toutes les directions et la planète évolue comme tous les corps vivant, de concert avec la vie qu’elle a enfantée, assistée par le soleil qui fournit l’essentiel de notre énergie.

*pour être plus imagé mais je devrais plutôt parler de trilobites tant l’évolution peut être considérable sur une telle durée. 

Tant que nous resterons sur cette Terre, nous continuerons à en être dépendants tout comme elle l’est devenue de nous-mêmes, espèce aujourd’hui dominante. Nous devrons notamment nous adapter à notre environnement forcément changeant. Si nous la quittons (du moins certains d’entre nous), nous prendrons non seulement notre envol mais aussi notre liberté. Cela ne veut pas dire que nous ne resterons pas dans notre lignée biologique en continuant à évoluer, par mutations involontaires ou par nos actions (résultant de notre compréhension du monde, de notre organisation sociale et de nos technologies), mais que nous pourrons choisir ou agir mieux sur notre évolution, en quelque sorte la piloter. En nous affranchissant de la planète de nos origines, nous desserrerons dans une certaine mesure l’emprise du temps, notamment dans ses conséquences pour nous-mêmes sur le vieillissement de cette planète. Le fruit de l’humanité est mûr, les graines qu’il contient peuvent maintenant être emportées par le vent (ou plutôt par les vaisseaux de notre astronautique).

Le même problème de temps qui se pose pour la Terre se pose naturellement partout ailleurs dans l’Univers. Longtemps (un milliards ou seulement quelques centaines de millions d’années ?) avant que le soleil ne naisse, il y a 4,6 milliards d’années, les supernovæ n’avaient peut-être pas créé suffisamment d’éléments chimiques lourds qui permettraient, il y a environ 3,8 milliards d’années, la naissance de la vie sur une planète orbitant à bonne distance (CHZ1) d’une étoile de taille moyenne dans la zone relativement calme d’une galaxie (GHZ2) quelconque. Si nous sommes parmi les premiers êtres conscients à sortir du « laboratoire » biologique de l’univers, pourrons nous un jour communiquer avec nos homologues ailleurs ? Comme ils sont probablement très rares* et comme ils ont dû « sortir de l’œuf » à peu près en même temps que nous (à moins qu’à quelques millions, quelques dizaines de millions d’années près, ils ne soient pas contemporains et qu’ils aient déjà disparu), rien n’est moins sûr. En effet les canaux de communication que peuvent utiliser nos moyens électromagnétiques sont irrémédiablement courbés par le temps. La vitesse de la lumière est un maître implacable qui nous empêche de dialoguer avec nos contemporains si, pratiquement, ils sont plus loin de nous que la durée de la moitié de notre propre vie consciente. Si nous recevons un signal provenant d’une source distante de quelques 1000 années-lumière (ce qui est relativement notre proximité immédiate au sein d’une galaxie d’un diamètre de 120.000 années-lumière), qu’en ferons-nous ? Nous saurons certes qu’il existe (ou « a existé ») d’autres êtres conscients ailleurs et c’est déjà beaucoup, mais c’est aussi très peu. C’est encore une raison pour laquelle, au-delà de la nécessité de comprendre l’univers, et pour agir en faveur de la préservation de notre espèce et de sa civilisation, il faut prioriser l’étude et l’écoute de notre voisinage spatial proche, celui qui nous entoure dans un rayon de quelques petites dizaines d’années-lumière et qui nous est soit accessible par des moyens astronautiques, soit susceptible d’échanges par ondes électromagnétiques sur une durée raisonnable, ou dont on pourrait analyser la composition atmosphérique des planètes par nos télescopes. NB : en sélectionnant celles qui sont de type terrestre dans la CHZ d’étoiles de type solaire (et on ne recherchera pas que la présence d’oxygène mais plusieurs mélanges de gaz correspondant à divers stades d’évolution de la vie, incluant l’hydrogène sulfuré, le méthane, le gaz carbonique, l’ammoniac et la vapeur d’eau, en fonction de l’âge apparent de la planète).

*Je reste sur ma position antérieurement exprimée: la probabilité d’une autre vie “ailleurs” reste extrêmement faible. Mais cela n’empêche évidemment pas de la rechercher, ne serait-ce que pour mieux comprendre comment elle a pu apparaître puis s’épanouir sur Terre.

On revient donc à Mars, première « terre » possible où se poser pour continuer à observer et à vivre. Là aussi nous resterons sous l’emprise du temps. Nous arriverons tard sur cette planète, après qu’elle ait perdu la majeure partie de son atmosphère et de son eau et que son volcanisme, source de renouvellement de ses éléments gazeux et liquides, se soit sans doute épuisé. Mais il y reste suffisamment de ressources pour que notre technologie nous permette, en les exploitant, de satisfaire à nos besoins. Nous apprendrons ainsi à vivre sur un autre sol aussi bien qu’avant sur Terre et avec moins de matière et d’énergie, en étant plus économes et plus habiles. Mars est notre première étape. Si nous nous y installons, nous aurons fait le « premier pas » et apprendrons ainsi, toujours avec le temps, à faire le deuxième et les suivants, pour essaimer encore plus loin dans des « ailleurs » aujourd’hui inimaginables.

(1) CHZ = Circumstellar Habitable Zone ; (2) GHZ = Galactic Habitable Zone

Image à la Une : Horloge astronomique de Saint-Omer (Cathédrale Notre-Dame de Saint Omer, Nord de la France, diamètre de 2,10 m, œuvre de Pierre Enguerrand, année 1559).

Lecture: toujours l’excellent A new history of Life de Peter Ward et Joe Kirschvink (Bloomsbury Press 2015).

L’oxygène, poison et élixir de puissance

Sur cette photo vous voyez le témoignage d’une des plus anciennes formes de vie, remontant à l’époque où l’oxygène, rejeté par son métabolisme, commençait à diffuser dans l’eau des océans mais pas encore dans l’atmosphère (vers -2,450 milliards d’années). A cette époque, alors que la vie était apparue sur Terre depuis déjà bien longtemps (il y a 3,7 milliards d’années), la planète était très différente de celle que nous connaissons aujourd’hui. Les jours étaient plus courts, les températures du sol et de l’air plus élevées, l’atmosphère plus épaisse. Elle évoluait lentement à partir d’un mélange que nous considérerions pour le moins nauséabond de gaz carbonique, d’hydrogène sulfuré, de vapeur d’eau, de méthane et d’ammoniac (ayant sans doute commencé à libérer pas mal d’azote). Pas un souffle d’oxygène !

Aujourd’hui ce dernier constitue 21% de notre atmosphère. C’est le plus puissant des oxydants, celui qui permet de libérer le maximum d’énergie du sein d’un couple redox (réduction/oxydation). Mais, étant le plus puissant, il est aussi le plus dangereux. Il peut brûler et épuiser, comme un alcool trop fort ou un comburant trop explosif. Exploité comme source d’énergie par les organismes vivants les plus dynamiques (aérobies), il nous est devenu indispensable (même si nos contemporains cherchent parfois à en réduire l’ardeur par des prises d’antioxydants !) mais au début de notre histoire, encore très rare à l’état libre, c’était un poison violent.

Pendant plus d’un milliard d’années (jusque vers -2,5 milliards), la vie prospéra dans un milieu où elle avait trouvé les éléments qui lui étaient nécessaires mais qui n’étaient pas les nôtres. C’est son succès même, exprimé par sa prolifération, qui força le changement car  ses rejets métaboliques (l’oxygène!) par  leur importance, finirent par envahir, modifier son environnement et elle dû ensuite s’y adapter, « vivre avec » comme on dit. Sur Mars les conditions environnementales étaient beaucoup plus fragiles et surtout plus instables car la planète beaucoup moins massive, avait été incapable de retenir la plus grande partie de son atmosphère d’origine et restait incapable de retenir les volumes importants (dont la pression permettait l’eau liquide) renouvelées ultérieurement par les éruptions volcaniques. Il y a 4 milliards d’années, la densité était déjà descendue presqu’aussi bas qu’aujourd’hui (quelques centaines de pascals). Elle ne cessa ensuite de remonter et de redescendre sur une courbe en fin de compte asymptotique. Cette instabilité fut peut-être moins favorable à l’évolution continue d’un processus lent.

A partir de -2,4 milliards d’années, l’oxygène libre (moléculaire) étend rapidement son emprise sur la planète Terre en envahissant l’eau des océans et l’atmosphère. Il va créer de véritables catastrophes avant d’être « apprivoisé » par la vie mais son avènement en tant que gaz atmosphérique était de plus en plus prégnant dans le fonctionnement de la première vie exprimée principalement par des espèces primitives de cyanobactéries (algues unicellulaires bleues-vertes). En effet celles-ci pratiquaient en surface de l’océan, une photosynthèse anaérobie qui leur permettaient en rejetant de l’oxygène d’oxyder les ions de « fer-ferreux » (Fe2+) en solution dans l’eau qui précipitaient alors en « fer-ferrique » (rouillé), hématite (Fe2O3) ou magnétite (FeO.Fe2O3). Le fer-ferreux étant très abondant sur la Terre primitive, les réserves furent longtemps suffisantes par rapport à la vie naissante pour créer d’énormes dépôts « rubanés » de fer-ferrique, nommés « Banded Iron Formations » (“BIF”) que l’on trouve aujourd’hui un peu partout sur Terre et notamment en Australie. Ce n’est qu’avec le temps et l’épuisement du fer-ferreux (puis des ions manganèse Mn2+), que les cyanobactéries « s’attaquèrent » à l’eau, libérant de l’oxygène dans l’atmosphère en quantité suffisante pour provoquer une grande glaciation qui s’étendit à la totalité de la planète (« Snowball Earth »), du fait de l’allègement de l’effet de serre alors que le soleil n’avait pas encore la puissance radiative nécessaire pour chauffer la Terre sans cet « adjuvant ».

Grâce à cet épisode posant de nouvelles contraintes, la vie d’abord décimée, se retrouva affermie et dynamisée. Grâce à une série de nouvelles et puissantes éruptions volcaniques, l’atmosphère redevint un bouclier à effet de serre et s’emplit à nouveau d’oxygène de par l’action des cyanobactéries qui avaient survécu, mais à des niveaux jamais atteints (« Great Oxydation Event ») et nettement supérieurs aux 21% d’aujourd’hui (près de 30%). Ce n’est qu’après cet événement qui installa définitivement l’oxygène comme gaz atmosphérique (mais son pourcentage continua à fluctuer), que des espèces mutantes de cyanobactéries l’apprivoisèrent pour le respirer, ce qui permit l’avènement d’êtres fonctionnant avec beaucoup plus d’énergie, les eucaryotes unicellulaires* puis métazoaires, les animaux, qui devinrent les maîtres du monde.

*les mitochondries, organites présentes dans toute cellule eucaryote et qui, « maniant » l’oxygène, sont leur « centrales énergétiques », seraient, à l’origine, des ancêtres de nos cyanobactéries, retenues captives et finalement intégrées par des archées méthanogènes avec lesquelles elles vivaient en symbiose.

Si nous cherchons la vie ailleurs, il ne faut donc pas se focaliser uniquement sur la présence (actuelle ou passée) d’oxygène dans l’atmosphère car ce gaz ne correspond qu’à un certain type de vie ou plus précisément, au stade le plus avancé de la vie, celui qui fonctionne avec l’énergie la plus puissante. Les stades les plus primitifs seraient tout aussi passionnants à découvrir car, passage obligé vers cette vie de niveau supérieur, ils seraient le témoignage de l’apparition ailleurs de ce phénomène extraordinaire. Il faut donc s’intéresser à toute atmosphère de planète rocheuse située dans la zone habitable de son étoile et regarder avec nos spectrographes non seulement si elle contient de l’oxygène mais à défaut, un composé évoquant la Terre primitive ou toute combinaison intermédiaire.

Dans le cas particulier de Mars où aujourd’hui l’oxygène libre n’existe qu’à l’état de traces, le même processus que sur Terre a peut-être commencé. Il a pu avoir fait une brève apparition en tant que simple rejet métabolique, les organismes vivants n’ayant jamais atteint le stade où ils auraient épuisé leur environnement réducteur, mais nous ne le savons pas encore.

Selon une étude récente (2), objet de mon article précédent, les instruments de Curiosity ont constaté l’oxydation des strates supérieures du bassin d’un lac ayant occupé le fond du cratère Gale. Certains médias en ont déduit une atmosphère riche en oxygène. C’est aller beaucoup trop vite ! Cette oxydation a pu certes résulter de l’oxygénation de la surface du lac mais l’oxygène responsable de cette oxygénation a dû provenir tout simplement des impacts du rayonnement ultraviolet à la surface de l’eau (dissociant les molécules d’eau en hydrogène et oxygène). Dans ce cas l’oxygène atmosphérique devait être très peu abondant. Maintenant, il n’est pas impossible qu’en complément de cette oxydation superficielle, une oxydation complémentaire plus profonde ait eu lieu dans les premiers décimètres de l’eau du lac, du fait d’un phénomène biochimique analogue à celui causé par nos premières cyanobactéries (celles qui ont oxydé le fer-ferreux). Mais s’il y a eu vie sur Mars, il est probable qu’elle se sera arrêtée avec ces balbutiements, au début de l’éon Siderikien, il y a plus de 3 milliards d’années, compte tenu de la détérioration générale de l’environnement en surface (à commencer par la disparition pour une longue période de ce lac alors que peut-être le processus biologique de mise en spores des pseudo-cyanobactéries putatives – leur sauvegarde – n’était pas encore au point).

Si tel était bien le cas, non seulement on ne devrait trouver aucune vie active en surface de Mars mais toute l’histoire de la vie permise par la respiration aérobie ne s’y serait pas déroulée. Si la vie n’est plus active en surface mais l’a été, on pourra toujours espérer en trouver les traces laissées lors de cette lointaine époque, soit chimiques (concentration de matières carbonées kérogènes), soit physiques (biomorphes). Sur le plan chimique, cela confirmerait les conclusions de l’étude (3) de la météorite de Tissint (classée “SNC”, soit d’origine martienne) tombée tout récemment sur Terre (2011). A noter toutefois que la disparition de la vie en surface laisse la possibilité d’une vie active en sous-sol mais elle ne pourrait l’être que très peu, une survivance plutôt qu’un développement.

Image à la Une: coupe d’un fragment de “Banded Iron Formation”, en Français “gisement de fer rubané”, présenté au Western Australia Museum. Il est daté de -2,470 à -2,450 milliards d’années, période où les cyanobactéries commençaient à créer dans l’océan une couche superficielle d’eau riche en oxygène.

Référence :

(1) “Oxygen, the molecule that made the World” par Nick Lane, Oxford University Press, 2002.

(3) article sur la météorite de Tissint paru dans “News Mediacom” de l’EPFL en 2014 (le professeur Philippe Gillet est l’un des auteurs de l’étude scientifique de l’objet): https://actu.epfl.ch/news/traces-of-possible-martian-biological-activity-ins/

(2) « Redox stratification of an ancient lake in Gale crater, Mars » par J.A. Hurowitz et al. in Science, 2 juin 2017 (n°356).

(4) Schéma de l’hypothèse de l’oxydation du lac de Gale (crédit Science et auteurs, J.A. Hurowitz et al.): Seuls les bords du bassin réceptacle du lac sont oxydés (l’eau superficielle du lac a été oxydée et donc la roche qui forme la périphérie, pas le fond).

Oxydation des eaux d’un ancien lac martien

La revue Science a publié ce 2 juin le papier d’une équipe de chercheurs (1) qui établit sur la base d’informations recueillies par le laboratoire mobile Curiosity, que l’eau du lac ayant occupé par intermittence mais pendant une très longue période le fond du cratère Gale au lieu-dit « Murray formation » (« Mf »), a été très sensiblement oxydée par de l’oxygène atmosphérique.

Cette oxydation se manifeste par la présence (« faciès »), d’une part, d’hématite (Fe2O3) et de phyllosilicates (silicates combinés à des oxydes métalliques et disposés en feuilles, une sorte d’argile) dans des boues pétrifiées (« mudstone ») tout autour du lac, les plus grossières et, d’autre part, de magnétite (FeO·Fe2O3) et de silice (dioxyde de silicium, SiO2) dans les boues pétrifiées recouvrant le fond du lac, les plus fines.

Cette oxydation résulte de la rencontre d’un oxydant, et de cations (réducteurs) en solution dans l’eau du lac, le résultat étant la précipitation des molécules dissoutes. Les cations proviennent de solutés qui viennent eux-mêmes d’une part des flux d’éléments détritiques (« clastiques ») apportés avec l’eau dans le lac par les pluies ou les cours d’eau et, d’autre part, sous le niveau de l’eau, de percolations du sous-sol environnant. L’oxydation ayant visiblement diminué en intensité au fur et à mesure qu’on s’enfonce dans le bassin du lac, elle a dû provenir de sa surface et l’agent générateur en est très probablement un oxydant dissout dans l’eau. Le meilleur candidat pour cet oxydant est de l’oxygène qui a dû résulter des impacts du rayonnement ultraviolet sur les molécules d’eau liquide.

Il y a donc eu non seulement de l’eau liquide, stockée dans un lac mais aussi de l’oxygène libre en surface de ce lac. L’indice d’altération chimique (« CIA ») est beaucoup plus élevé (+10 à 20%) dans ce secteur Mf que dans celui de « Sheepbed-member » (« Sm »), proche du lieu d’atterrissage de Curiosity. La différence tient peut-être à ce que le lac a subsisté moins longtemps (2) dans le site Sm (plus central et profond) que dans le site Mf (plus périphérique et moins profond) mais peut-être aussi à ce que la température de l’environnement à l’époque où le lac s’étendait jusqu’à Sm était sensiblement plus froide (3).

La présence d’oxygène et de températures relativement douces (eau liquide) est effectivement très intéressante si l’on se place du point de vue de la vie. Ceci d’autant plus qu’on a déjà trouvé dans le cratère des composés organiques (c’est-à-dire carbonés) (4), de l’azote, des phosphates, du fer et du souffre dans divers états d’oxydation. Rappelons que la vie sur Terre « fonctionne » avec les éléments chimiques principaux (en quantité) « CHON », soit Carbone, Hydrogène, Oxygène, Azote auxquels on doit ajouter Phosphore, Calcium et Souffre, Sodium, Potassium, Manganèse, Fer, Chlore. On est donc dans un environnement qui lui est chimiquement propice car la vie « ailleurs » doit logiquement utiliser les mêmes éléments chimiques (la « bonne » combinaison de ces éléments est une autre histoire plus on avance en complexité).

Attention cependant ! Il ne faut pas en déduire que la planète Mars jouissait il y a plus de 3 milliards d’années d’une atmosphère comparable à la nôtre aujourd’hui. Cet oxygène était peu abondant et les gaz les plus importants devaient avoir un fort effet de serre (gaz carbonique, hydrogène sulfuré, ammoniaque et sans doute vapeur d’eau).  Il n’est pas non plus dit que l’oxygène y ait été le produit d’une activité métabolique (bien que ce ne soit pas exclu !) ni a fortiori que des êtres vivants martiens aient pu le respirer (l’on sait de toute façon que ce stade n’a été atteint sur Terre qu’il n’y a 2,3 milliards d’années, bien après que le Lac Gale ait disparu de la surface de Mars et que la vie soit apparue sur Terre).

Les recherches devront aller beaucoup plus loin pour que l’on puisse dire s’il y a eu de la vie sur Mars (ou non !). Il faudrait trouver dans ce milieu paléo-lacustre des traces d’une activité biochimique, concentration de carbone privilégiant l’isotope le plus léger (à supposer que la vie martienne ait été comme la nôtre basée sur la chimie de cet élément), molécules organiques chirales présentant le choix d’un seul énantiomère (une structure de « main gauche » ou de « main droite ») comme le fait la vie, ou encore biomorphes de type bactérie ou archée comme ceux que l’on a déjà observés dans des météorites d’origine martienne trouvées sur Terre (« SNC ») ou mieux, car plus visibles, tapis microbiens fossiles (comme ceux qu’a cru voir la spécialiste paléo-bio-géologue Nora Noffke, sur le site « Gillespie-lake-member » – malheureusement non analysé par la NASA). Cette recherche proprement biologique sera l’objet des missions à venir en 2020 (aussi bien celle de l’ESA, « ExoMars, avec sa suite d’instruments « Pasteur », que celle de la NASA, « Mars 2020 »).

En fait, le plus important de ce qui ressort de cette étude c’est que l’habitabilité de Mars à une époque compatible avec l’apparition de la vie, est une fois de plus confortée, ce qui, par touches successives, finit par constituer un faisceau d’indices vraiment solides.

Référence : « Redox stratification of an ancient lake in Gale crater, Mars » par J.A. Hurowitz et al. Science 356, 2 juin 2017.

Notes :

(1) cette équipe de chercheurs comprend de nombreuses « stars » du monde scientifique dont notamment J.P. Grotzinger ancien responsable scientifique de la NASA pour la mission « MSL » (Curiosity) et A.R. Vasavada, son successeur.

(2) périodes de quelques dizaines de milliers d’années à quelques millions d’années à l’intérieur d’une période maximum allant de -3,8 à -3,1 milliards d’années.

(3) il n’y a pas de lien évident entre « moins longtemps / plus central et plus profond » et « plus longtemps / périphérique et moins profond » mais on peut envisager que les lacs ayant pu exister au même endroit à des périodes différentes, ce n’est pas forcément durant la période la plus chaude (celle du lac Mf) que la planète a été la plus humide (celle du lac Sm). Ce qui sous-entend une progression du climat martien vers l’aridité avec résurgence périodique d’une atmosphère génératrice d’un effet de serre.

(4) les composés organiques ne sont pas forcément d’origine biologique mais ils peuvent être utilisés par la vie.

Image à la Une : le lac du Cratère Gale (crédit image : NASA/JPL-Caltech/MSSS)

Image ci-dessous : hypothèse de l’oxydation différentielle des parois du bassin du paléo-lac de Gale, telle que développée par l’étude.

Pour une protection planétaire raisonnable

La protection planétaire paraît être une nécessité dans les deux sens (« back contamination » et « forward contamination »). Elle doit cependant être raisonnable et adaptée aux exigences découlant de l’arrivée progressive des hommes sur Mars. Les spécialistes de cette discipline doivent bien en être conscients car elle ne peut constituer un obstacle à l’exploration. A défaut d’être réalistes, les règles seront tout simplement contournées. Il s’agit de construire et d’adapter en fonction des connaissances acquises les conditions d’une arrivée de l’Homme en toute sécurité planétaire, plutôt que d’imposer a priori des règlements radicaux inadaptés.

On constate que le sujet est largement absent de la description des projets tels que ceux d’Elon Musk (SpaceX), de Robert Zubrin (Mars Society) ou de Bas Lansdorp (Mars One). En fait les ingénieurs le dédaignent et les exobiologistes « ne pensent qu’à ça ». Ce sont les ingénieurs qui vont rendre possibles les missions habitées et les exobiologistes ne pourront pas empêcher de les réaliser sauf à instiller la peur chez le grand public sur lequel s’appuie les politiques qui in fine décideront / autoriseront les lancements. Si l’exploration de Mars par vols habités était abandonnée pour ce seul motif, ce serait extrêmement regrettable pour l’avenir de l’homme dans l’espace mais aussi pour le progrès de la connaissance (car l’étude de Mars sur le plan exobiologique, dans son présent et surtout dans son passé, ne pourra vraiment se poursuivre que si l’homme débarque sur Mars avec les moyens de recherche appropriés). Il faut donc trouver un moyen terme entre l’impatience des uns et les exigences des autres.

Le COSPAR (« Committee on Space Research », groupe scientifique international qui fait autorité en matière de protection planétaire) a proposé que soient déterminées à la surface de Mars des régions spéciales (« Martian Special Regions », « MRS ») qui comprendront tout territoire « within which terrestrial organisms are likely to replicate and those potentially harboring extant Martian Life ». Il veut en exclure toute présence humaine et recommande d’envoyer les missions habitées se poser sur les « Zone of Minimal Biologic Risks » (« ZMBR ») qui sont des zones « sans carbone organique » et sans eau liquide ! Ces propositions ont été retenues par la NASA et par l’ESA. C’est beaucoup trop demander car le carbone « organique » n’est pas automatiquement la vie (loin de là !) et encore moins la vie active. Cela est de plus totalement inacceptable pour les ingénieurs qui comptent sur l’eau martienne comme l’un des éléments essentiels à l’ISPP (« In Situ Propellant Production ») dont la mise en œuvre est à son tour essentielle à un transport de masses suffisantes pour établir une base sur Mars (et surtout permettre un retour sur Terre) et pour le fonctionnement de toute base (l’eau terrestre sera recyclable mais il y aura des pertes). C’est un peu plus acceptable pour les exobiologistes car l’étude à distance, par robots interposés commandés en direct, des « spots » de vie potentielle, pourrait s’accommoder d’une présence d’opérateurs humains dans le domaine martien qui respecterait ces zones d’exclusion.

Il faudrait, au contraire de ce qui est préconisé par le COSPAR, que le vol préparatoire à la première mission habitée (dans tous les projets, il en est prévu au moins un) choisisse de se poser sur la MRS prévue pour servir d’implantation à la future base et évalue le mieux possible la dangerosité biologique du lieu. Cela implique des prélèvements d’échantillons d’eau et de roches martiennes qui seront mis en culture en présence de réactifs significatifs. On pourrait aussi évidemment convenir que lors des missions habitées, les astronautes évitent de polluer la planète (à la différence par exemple de ce qui s’est passé sur la Lune…ou de ce qui se passe dans le film « Seul sur Mars »). Ce dernier principe ne devrait pas soulever d’objection pourvu qu’il n’implique pas des niveaux de stérilisation impossible à atteindre pour les équipements en contact avec l’extérieur.

Les puristes de la Protection planétaire pourraient considérer cette approche comme sacrilège car ils estimeront (1) que nous risquons de contaminer le milieu martien par des bactéries terriennes qui trouveront un milieu favorable à leur reproduction et qui ensuite pourront être transportées sur toute la surface du globe par les vents martiens et (2) que le risque de contamination des astronautes par le milieu martien ne sera pas totalement levé (difficulté d’évaluer les effets d’un pathogène potentiel que l’on ignore totalement). Je ne pense pas qu’il faille céder à leur pression. En effet (1) la totalité de la surface de Mars, très hostile à notre vie terrienne, ne saurait être contaminée facilement et immédiatement par des microbes terriens qui y seraient probablement très peu actifs ; (2) les microbes martiens putatifs devant forcément présenter des caractéristiques génétiques structurelles différentes des microbes terriens, l’on pourrait toujours les identifier, même après interactions avec des êtres vivants terriens ; (3) le temps de retour des astronautes sur Terre constituera une période de quarantaine suffisamment longue pour qu’on puisse éventuellement déceler des infections et décider de différer leur retour sur Terre. On peut, si cette extrémité s’avérait nécessaire, imaginer de les laisser en observation en orbite terrestre où ils pourraient être soignés dans un vaisseau plus vaste que celui de retour de Mars, « ERV », par exemple un vaisseau gonflable de type Bigelow ba-2100 « Olympus » de 2100 m3 pressurisé (pour le moment encore un concept) qui offre un volume habitable plus de deux fois celui de l’ISS. In fine, on pourrait même choisir de ne ramener sur Terre que les astronautes, en expédiant dans l’espace le vaisseau et les équipements ayant « touché » Mars. Les astronautes qui partiront devront être conscients de ce risque et l’accepter mais il n’y en aura que très peu qui, après avoir pesé le « pour » et le « contre », refuseront l’aventure.

Au XVIème siècle les conquistadors n’avaient aucune idée (et aucun intérêt) pour l’approche scientifique que nous avons adoptée depuis longtemps ni des technologies biochimiques que nous avons développées. Ce fut dramatique pour les populations américaines décimées par les maladies communes en Europe (variole, diphtérie, typhus, grippe, rougeole) et, dans une mesure beaucoup plus réduite, pour les populations européennes qui découvrirent ainsi la syphilis. Nous n’en sommes plus à ce niveau d’inconscience et d’incompétence, et une gestion prudente ne signifie pas que « faire quand même » veuille dire « faire n’importe quoi ».

Référence :

https://planetaryprotection.nasa.gov/file_download/95/Rummel.PPHumansHistory2015.pdf

Image à la Une: Photo provenant du film “The Martian” réalisé par Ridley Scott d’après le roman d’Andy Weir. Le héros joué par Matt Damon est ici en train de charger son rover pour le grand trek qui le conduira jusqu’à son vaisseau de retour sur Terre. Le film pas plus que le roman ne prennent en compte quelque précaution de protection planétaire que ce soit. C’est un des points sur lequel ils sont totalement invraisemblables.

La protection planétaire est-elle vraiment indispensable ?

Mars ayant pu, comme la Terre, faire fonction de « réacteur biogénique », la question de l’innocuité du séjour de l’homme à sa surface peut légitimement se poser. En effet les conséquences d’une possible vie martienne doivent être envisagées aussi bien concernant l’action de cette dernière sur la vie terrestre (« back contamination ») que concernant l’action des microbes terrestres sur cette vie autochtone (« forward contamination »), étant donné que l’on suppose par principe que les astronautes reviendront sur Terre. Que peut-on faire ? Va-t-on pour autant renoncer à envoyer des hommes sur Mars ? Je ne le pense pas.

Tout d’abord il faut dire que la probabilité d’une vie active en surface de Mars aujourd’hui est extrêmement faible. Jusqu’à présent nous n’avons rien trouvé, aucun indice sauf celui d’une habitabilité passée (et cela ne veut pas dire que la planète a été habitée) et de biomorphes ou éléments carbonacées de type biologique dans certaines météorites martiennes. L’atmosphère ne contient aucun rejet métabolique évident, très peu d’oxygène, extrêmement peu de méthane (et il pourrait résulter d’un phénomène géologique). L’omniprésence des UV, des radiations ionisantes et des sels de perchlorates en surface est extrêmement agressive pour les molécules organiques.

Cela ne veut pas cependant dire qu’une vie martienne soit impossible. Elle pourrait être de type bactérien et endolithique (à l’intérieur des roches), sous protection de corniches naturelles, avec quelques excursions au dehors, en périodes favorables (épaississements de l’atmosphère lors d’épisodes volcaniques ou lors des périodes de fortes obliquités de l’axe de rotation de la planète – qui surviennent environ tous les 120.000 ans). Elle pourrait se concentrer en quelques lieux plus humides dans les régions très basses où l’atmosphère est de ce fait plus dense (fond du bassin d’Hellas ?). Surtout elle pourrait s’être réfugiée en sous-sol lorsque les conditions de surface se sont détériorées il y a quelques 3,5 milliards d’années, et y avoir persisté, en évoluant, jusqu’à aujourd’hui. Les indices trouvés dans les météorites martiennes (« SNC »), résultant d’extractions profondes dues aux chocs, pourraient être ceux de l’existence de ses lointains ancêtres. En tout état de cause, ce qu’on peut quand même dire sans trop de risque de se tromper c’est que, n’ayant pas à ce jour identifié de rejets métaboliques, cette vie putative doit être extrêmement pauvre et peu active.

Mais toutefois, à supposer qu’une vie martienne ait existé et subsisté, il faut bien voir qu’elle serait presque certainement structurée sur d’autres éléments biochimiques que la vie terrestre. En effet, celle-ci est très probablement le résultat d’un processus aléatoire (le hasard et la nécessité !), en tout cas d’un processus historique particulier et, s’il est logique que la vie martienne ait utilisé les mêmes éléments chimiques (essentiellement carbone, hydrogène, oxygène, azote + phosphore, calcium + soufre, sodium, potassium, manganèse, fer & chlore), il n’est pas vraisemblable qu’elle ait utilisé exactement les mêmes molécules complexes. On devrait peut-être retrouver des bases comme l’adénine mais plus on évolue dans la complexification, plus les combinaisons possibles deviennent nombreuses et c’est alors que des possibilités de variation se présentent dans tous les domaines. Ce pourrait être l’utilisation d’acides aminés différents (autres que les 20 protéinogènes que notre vie utilise) ou de constituants différents pour les membranes cellulaires (rappelons que c’est déjà le cas sur Terre pour ce qui est des archées d’une part et des bactéries d’autre part alors qu’elles sont cousines), des molécules de type ATP mais différentes, pour stocker l’énergie, des molécules de type ARN ou ADN mais différentes, pour stocker et transmettre l’information, des protéines constituées de chaînes polypeptidiques différentes, des enzymes différentes.

Le résultat, c’est que la vie martienne pourrait se trouver face à la vie terrestre comme une bactérie face à une voiture automobile (pour ne pas dire « une poule face à un couteau » !). Un bémol cependant : quand on ne sait pas trop quoi faire d’un véhicule, on s’intéresse aux pièces détachées et éventuellement aux matières premières dont il est constitué…et c’est malheureusement ce que pourrait faire « notre » vie martienne. Elle pourrait sans utiliser directement nos protéines, tirer parti de notre teneur en eau (relativement rare en surface) ou en certains éléments chimiques également rares sur Mars mais utiles pour elle, et nous agresser pour s’en emparer. Prudence donc !

Les durées cumulées du séjour (18 mois) et du voyage de retour (6 mois) devraient suffire comme période de quarantaine (disons au minimum 6 mois pour prendre en compte une « infection » survenant seulement la veille du retour sur Terre). Il serait donc bon qu’un médecin biologiste équipé des instruments d’analyse nécessaires fasse partie de la première expédition afin de déceler et d’étudier les éventuelles troubles sanitaires résultant de l’intrusion d’organismes martiens dans le corps des astronautes. Par ailleurs la plus grande prudence devra prévaloir lors des forages et de l’exploration des grottes ou des gouffres.

La recherche exobiologique reposera sur les mêmes considérations. Dans ce domaine, on s’inquiète beaucoup aujourd’hui de « contaminer » Mars avec des microbes terriens qui pourraient brouiller les pistes. Mais il faut bien voir (1) que le milieu surfaciel martien est extrêmement hostile aux microbes terriens et (2) que si on trouve des microbes martiens on devrait pouvoir les identifier sans peine puisque l’histoire de leur structure devrait être différente de la nôtre. Le premier point signifie que même si des microbes terriens apportés par les astronautes pourraient survivre à l’état de spores, il est assez improbable qu’ils puissent avoir une vie active. Le deuxième point signifie que même si par extraordinaire la vie martienne et la vie terrestre partageaient une origine commune (par échange de météorites ?), leur histoire auront été tellement différentes que non seulement leur ADN mais aussi leur structure même devraient en porter des traces originales rendant l’identification facile.

En conclusion je dirais que le risque est trop grave dans ses conséquences théoriques (destruction de la vie terrestre) pour être négligé mais que sa probabilité est tellement faible (en fait non quantifiable) que nous devrions pouvoir l’aborder sans hystérie (à la différence de certains opposants à l’installation de l’homme sur Mars) et le surmonter assez rapidement. Le COSPAR*, autorité internationale reconnue en la matière, et la NASA ont commencé à réfléchir au sujet et à faire des propositions. Les règles devront être réalistes. A défaut elles seront tout simplement contournées.

Image à la Une : nettoyage de l’atterrisseur Schiaparelli de la mission ExoMars 2016. Copyright : Airbus Space & Defense (27/01/2014).

*COSPAR (« Committee On SPAce Research ») : règles de protection planétaire en vigueur (oct. 2002, amendées en mars 2005) : http://w.astro.berkeley.edu/~kalas/ethics/documents/environment/COSPAR%20Planetary%20Protection%20Policy.pdf

https://planetaryprotection.nasa.gov/overview

Mars ne pourra sauver qu’un petit nombre d’élus

Mars ne pourra jamais servir d’exutoire aux excès démographiques de la Terre mais elle pourrait sauver la civilisation humaine au cas où la Terre étoufferait du fait de ces excès. Il y a quatre raisons à cela: en positif, l’habitabilité relative de Mars ; en négatif, la limitation des capacités d’emport de nos fusées, l’absence d’infrastructures et la limitation naturelle des ressources martiennes.

Mais de quels chiffres parle-t-on ?

Actuellement, chaque jour, la population mondiale croît de 227.000 personnes, ce qui donne chaque année 83 millions de personnes en plus et sur l’intervalle entre deux fenêtres de lancement vers Mars (26 mois), 180 millions de personnes en plus (il parait que le taux de progression va se ralentir!). Les lanceurs d’Elon Musk, qui sont les plus audacieux que l’on puisse concevoir aujourd’hui, pourraient transporter 100 personnes (avec leur support-vie) ou une charge utile de cent tonnes. En fait au début on aura plutôt 10 personnes et 90 tonnes (un maximum de charges utiles d’infrastructure et un minimum d’hommes pour les mettre en place). On peut concevoir la construction de plusieurs lanceurs, si quelqu’un peut les payer, mais il se passera pas mal de temps avant que des flottes d’une douzaine de lanceurs soient envoyées lors de chaque fenêtre de lancement (cela suppose que les vols soient devenus rentables car l’économie martienne serait parvenue à générer les revenus nécessaires à leur financement). Dans cette hypothèse, très optimiste (tout dépend du temps que l’on considère, peut-être 40 ans ?), on arriverait à un millier de personnes par période de 26 mois. Vous voyez que la « soupape » martienne ne pourra en aucun cas résoudre le problème de l’explosion démographique terrestre. Et encore, la capacité d’emport n’est pas le seul problème qui se pose.

La deuxième contrainte, tout aussi limitante, est la nécessité de construire de quoi loger, équiper, nourrir les populations qui partiront, et ensuite de leur envoyer les pièces de rechange(1) de tous les équipements, ou tous les biens (médicaments, électronique, par exemple) qui ne pourront pas pendant longtemps être fabriqués sur place parce qu’il est trop difficile d’y installer les unités de production les plus sophistiquées (cette situation évoluera avec le temps). J’ai participé à une étude de mon ami Richard Heidmann (polytechnicien et fondateur de l’Association Planète Mars, branche française de la Mars Society) qui met bien en évidence ces contraintes (voir lien ci-dessous(2)). De plus, quels que soit les moyens techniques dont on disposera qualitativement et compte tenu de la faiblesse quantitative de la population sur place et aussi de la rudesse de l’environnement, il faudra plusieurs mois pour construire, viabiliser et raccorder un habitat d’une dizaine de personnes à l’ensemble de la colonie (la quantité d’habitats construits par période sera donc fonction des équipements disponibles et des personnes capables de s’en servir) et chaque habitant aura besoin d’une centaine de m2 de cultures sous serre pour s’alimenter (sans compter les locaux communs pour travailler et pour simplement vivre). De même les vêtements, objets usuels, devront pour l’essentiel être produits sur place à partir des ressources locales, avec des robots dont les pièces devront, pour l’essentiel de leur masse, avoir été produites sur place mais aussi (pendant longtemps) importées. Par ailleurs toute production locale suppose l’obtention de produits semi-finis à partir de matières premières brutes qu’il faudra extraire du sol ou de l’atmosphère, affiner et transporter (sur des routes a priori inexistantes). La charge de l’accueil sera énorme tant au point de vue logistique que financier, surtout au début quand les arrivants seront en proportion importante par rapport aux personnes déjà installées. Comme tout processus supportable (« sustainable »), il devra se dérouler sur la durée permettant l’absorption et l’intégration, ce qui implique entre autre, la participation aussi rapide que possible des migrants à la production des capacités d’accueil, de bon fonctionnement et de maintenance de la colonie (on ne fera venir que les personnes qui lui seront utiles ou qui pourront payer voyage et séjour).

Le troisième frein au peuplement de Mars sera les ressources propres de la planète. Elle est certes plus hospitalière que les autres corps de notre système stellaire mais elle reste beaucoup moins riche que la Terre en eau et en oxygène atmosphérique (partie de son gaz carbonique). On parviendra sans doute à recycler beaucoup plus que sur Terre (ce sera une nécessité, un laboratoire et un modèle) mais il ne faut pas rêver d’une population supérieure à quelques petits millions de personnes (2 ou 3?). Davantage mettrait une pression trop grande sur la planète. N’oublions pas que les astres sont des êtres se perpétuant dans un certain équilibre et que trop les modifier pourrait entraîner des effets indésirables. C’est en partie pourquoi je pense que la terraformation est illusoire (pour ne pas dire dangereuse) en dehors du fait qu’elle demanderait un investissement trop grand pour des retours trop lointains. Par exemple le projet de faire fondre les calottes polaires pour épaissir l’atmosphère et distribuer plus également l’eau en surface me semble en contradiction avec un cycle de l’eau bien établi dont la disparition pourrait être plus négative que positive (tempêtes de poussière plus fréquentes et plus graves, moindre accessibilité de l’eau, nouvelles pertes atmosphériques dans l’espace). Sur Mars, pas plus que sur Terre, il ne convient de jouer aux apprentis sorciers. Enfin la rareté de l’atmosphère et l’absence de couche d’ozone imposeront de rechercher toujours le maximum de protection contre les radiations. On l’obtiendra sans trop de difficultés dans les bulles de vie (qui, espérons-le, seront de plus en plus vastes) mais dans la perspective de sorties à l’extérieur on recherchera toujours pour s’établir, les régions aux altitudes les plus basses et qui de ce fait offrent la meilleure protection puisque jouissant d’une atmosphère plus épaisse (1135 pascals au fond du Bassin d’Hellas contre 70 pascals au sommet d’Olympus Mons). Cette contrainte limite la surface utile pour les implantations aux régions les plus basses, en fait surtout les basses terres du Nord dans les zones équatoriales et d’altitudes moyennes (températures!) ainsi que le bassin d’Hellas et le fond des grands cratères.

Le problème reste de savoir si Mars pourrait accéder en cas de besoin (destruction de la civilisation humaine) à une autonomie suffisante pour reprendre le flambeau et prospérer. Je le pense. Non que le petit nombre d’habitants permette l’expression d’une diversité et d’une richesse égales à celles de la Terre mais enfin il devrait être suffisant pour préserver une diversité génétique et culturelle permettant de continuer cette civilisation.

Aussi longtemps que la vie humaine sur Terre coexistera avec la vie humaine sur Mars, il y aura bien sûr enrichissement réciproque par des échanges continus mais Mars devra toujours être considérée comme un sanctuaire ou un vaisseau spatial prêt à continuer seul sa route. Cet objectif d’autonomie sera conforté naturellement par trois facteurs : la distance entre les deux planètes qui constituera une barrière haute (ou une contrainte forte) compte tenu du coût des transports, l’inconvénient de l’exposition aux radiations pendant le voyage et enfin la gravité martienne qui limitera les possibilités de séjour des Martiens sur Terre en raison de l’accoutumance de leur organisme (et surtout de leur pompe cardiaque) à des sollicitations physiques moins fortes que sur leur planète d’origine.

(1) Référence: IAC-14-A5.2.7 “An independent assessment of the technical feasibility of the Mars-One mission plan” par Sydney Do et al. (y compris Olivier de Weck, diplomé de l’ETHZ et professeur au MIT).

(2) Voir sur le site de l’APM le «Modèle économique pour une colonie martienne de mille résidents » :

http://planete-mars.com/un-modele-economique-pour-une-colonie-martienne-de-mille-residents/

Image à la Une : structure d’une base martienne de seconde génération (1000 résidents) telle que vue par Richard Heidmann. Les habitats résidentiels sont des segments des barres (en bleu les logements, en vert les serres); les bâtiments communs sont au centre. Mon article décrit un futur plus lointain mais cette première base pourrait constituer de module pour une installation plus vaste.

Centième ! Où il sera question de stromatolithes et d’êtres humains

Me voici parvenu à mon centième article sur ce blog et je salue particulièrement ceux de mes lecteurs qui m’ont suivi depuis le début, tout en me réjouissant que de nombreux autres les aient rejoints ! Sur le thème du temps qui passe et dans une perspective d’essaimage en dehors de la Terre, je vais vous parler aujourd’hui de l’évolution de la vie et de ce que je pense être notre devoir en tant qu’êtres humains vis-à-vis de cette aventure.

Je pars du principe que, compte tenu des circonstances extraordinaires qui ont été nécessaires à son émergence sur Terre, la vie même la plus simple, de type procaryote (cellule vivante sans noyau), est probablement très rare dans l’univers. Je considère ensuite que les circonstances tout aussi extraordinaires qui ont conduit par symbiose à l’hybridation d’archées par des bactéries jusqu’aux eucaryotes (cellules vivantes avec noyau) puis, toujours par symbiose, à la vie multicellulaire et, très longtemps après, à l’apparition de l’homme, sont probablement extrêmement difficiles à reproduire. Nous sommes le résultat d’une histoire c’est-à-dire d’une succession d’événements dans des circonstances qui ne se sont jamais reproduites sur Terre, en partie parce que ces événements eux-mêmes ont modifié les circonstances. Enfin, une fois cette merveille qu’est l’homme avec sa conscience et sa capacité d’agir, formée par cette histoire, il a fallu beaucoup d’efforts et de volonté, d’échecs et de réussites, pour arriver jusqu’au niveau de capacités technologiques dont nous sommes aujourd’hui armés, pour être en mesure (et pouvoir envisager) de sortir de notre berceau. Pour résumer, « les choses ne vont pas de soi », la marche du progrès n’est pas inéluctable. On le voit bien d’ailleurs dans de multiples exemples historiques comme le retour des anciens Mayas dans la forêt ou le haut Moyen Age européen succédant à l’Empire romain. Il n’est « écrit » nulle part que nous irons un jour dans les étoiles ou que nous trouverons de la vie ailleurs que sur Terre, même sous la forme la plus primitive.

Lorsque l’on recherche les traces de vie les plus anciennes sur Terre, on trouve celles de microbialithes, en particulier des stromatolithes, non les fossiles des microbes eux-mêmes mais ce qu’ils ont créés par leurs rejets métaboliques comme aujourd’hui le font, d’une autre manière, les coraux. Cette expression de la vie qui dominait le monde il y a plus de 3 milliards d’années est devenue une curiosité biologique extrêmement rare aujourd’hui. Dans un nombre d’années indéterminé c’est peut-être tout ce qu’il restera de nous après quelque épidémie, guerre, dégénérescence, chute d’astéroïde ou les quatre à la fois. Il y a tellement eu d’extinctions massives dans notre histoire biologique ! Pourquoi sortirions nous indemne de la prochaine, d’autant que ce sont toujours les êtres vivants dominants qui souffrent le plus ? Seules des concentrations de minéraux ou de métaux pourront témoigner de notre présence ici aujourd’hui. Tout ce qui fait notre chair et nos os aura totalement disparu mais encore plus grave, l’expression même de notre histoire et de notre pensée, tout ce que nous aurons créé de beau par la force de notre esprit se sera perdu, dissous par les interactions de la matière et le passage du temps.

A moins que !

A moins que nous entreprenions dès aujourd’hui ce que nous avons la possibilité d’entreprendre, planter sur un autre astre la bouture de la quintessence de notre évolution terrestre. Le substrat ne peut être que Mars, parce que c’est sur Mars que nous pouvons aller aujourd’hui et trouver les conditions les moins hostiles à notre redéploiement. Ce ne sera pas facile et ce sera long car le milieu est indéniablement très hostile mais notre niveau technologique nous permet de le considérer sérieusement. On commencera par une exploration, par des repérages (gisements de glace d’eau, de minerais). On continuera par la construction d’infrastructures pour l’extraction des matières, pour leur transport, puis par la transformation des matières, la construction d’habitats, leur viabilisation de plus en plus sure, le contrôle de plus en plus poussé de leur microbiome, la production de nourriture, la production d’outils et d’objets pour le travail et pour la vie. Au début, il y aura de petites équipes restant sur place le temps d’une rotation des planètes autour du soleil (les fameux 26* mois nécessaires au repositionnement de Mars par rapport à la Terre), puis deux rotations et plus. Il y aura des échecs, des reculs puis des reprises et des avancées. Enfin, un jour, des enfants naîtront sur Mars, y seront éduqués et la vie y fleurira comme jamais.

*en fait environ 18 mois sur place, 6 mois de voyage aller et 6 mois de voyage retour, compte tenu des vitesses relatives des planètes sur leur orbite.

Mars n’est pas bien loin de la Terre au regard des distances spatiales. Que sont 56 à 400 millions de km par rapport aux 4,4 à 7,4 milliards de km qui nous séparent de Pluton, aux 43 mille milliards de km de Proxima Centauri ou aux 400 mille milliards de km de Trappist-1 ?! Certes, catastrophe « majeure », une étoile géante rouge voisine comme Antarès explosant en supernova pourrait nous anéantir tout aussi bien sur Mars ou dans le système d’Alpha Centauri (étoile plus grosse que Proxima et donc plus « convenable » comme soleil de subsitution). Nous ne serons jamais vraiment « à l’abri ». Mais enfin, si nous n’entreprenons pas aujourd’hui de sortir de notre berceau et de diversifier nos atouts pour survivre en tant qu’espèce, quand le ferons-nous ? Comment pourrions-nous aller un jour encore plus loin? Attendrons-nous pour nous décider la catastrophe « moyenne » survenant sur notre unique monde, fragile « point bleu », toujours possible ?! Il ne sera plus temps ! La réponse positive en faveur de Mars s’impose donc, maintenant. Soyons à la hauteur de notre responsabilité vis-à-vis des générations passées qui nous ont élevés jusqu’à nous mettre « en situation », et vis-à-vis des générations futures dont nous sommes le passage obligé. C’est vous qui décidez.

Image à la Une : Stromatolithes dans la région de Pilbara (Shark Bay), Ouest de l’Australie; très rares vestiges encore actifs d’une époque biologique depuis longtemps disparue.

Image ci-dessous : possibles restes de stromatolithes martiens (structure de cercles concentriques à droite de la photo, Cratère Gusev, mission Spirit, sol 105). Crédit NASA.

Image ci-dessous : possibles stromatolithes fossiles (3,77 milliards d’années) découverts au Groenland. Allen P. Nutman et al. in Nature n°537, 22 Sept. 2016, doi :10.1038/nature19355

C’est la gravité qui fera des colons terriens, de vrais Martiens

Le choix de vivre sur Mars ne sera pas anodin. En effet, après un certain temps, du fait principalement de la différence de gravité entre les deux planètes, les humains établis sur Mars risquent d’avoir de sérieuses difficultés à revenir vivre sur Terre. Ce n’est cependant pas une raison suffisante pour renoncer à s’y installer !

Le fait est que la force de gravité ressentie à la surface de Mars, en raison de la masse beaucoup plus faible de la planète (1/10ème de celle de la Terre), est également beaucoup plus faible (accélération de 3,711 mètres /seconde au lieu de 9,80 m/s, soit 0,38g). A noter toutefois qu’elle est beaucoup plus élevée que sur la Lune (dont la masse égale à 1/81ème celle de la Terre, ne génère à sa surface qu’une gravité de 0,16g) ce qui y pose des problèmes d’adaptation beaucoup plus graves.

On pourra lutter contre ce différentiel au point de vue du poids, assez naturellement et facilement, en portant sur soi une masse relativement lourde compensant, en grande partie, la différence. Cela « tombe bien » car il sera toujours utile de se protéger contre le rayonnement cosmique (constant) et les radiations des tempêtes solaires (intermittentes), en portant un survêtement de protection, comme le gilet AstroRad de la société israélienne StemRad. Ce gilet, à mettre par-dessus les autres vêtements, pourrait même devenir un objet de mode sur Mars. Par rapport au projet actuel, on peut concevoir qu’il soit prolongé au niveau de l’arrière du cou par une sorte de spatule courbée qui protégerait le haut de la moelle épinière, le cervelet et se terminerait au-dessus du crane par un disque (comme le haut du corps et la tête d’un serpent naja). Ce survêtement serait porté dans les endroits les moins protégés des radiations et lors des longs déplacements en surface en véhicules pressurisés, un peu comme une sur-veste que l’on enfile lorsque l’on sort de chez soi sur Terre. Bien entendu la compensation du poids se fera aussi par les scaphandres utilisés lors de chaque sortie « à pied » en extérieur (que l’on nomme “ExtraVehicular activity” ou « EVA »)

Reste un problème, celui de faire face à ce qui se passe à l’intérieur du corps du fait de cette faible gravité. Il faut d’abord attirer l’attention sur le fait que la gravité n’est pas la pression (la première est une vitesse de chute verticale s’appliquant à toute masse vers une autre, la seconde est une force isotrope).

On peut lutter relativement facilement contre les différences de pression (considérables sur Mars puisque l’atmosphère est extrêmement ténue – 6,11 millibars – alors que le corps humain est fait pour évoluer dans un environnement de 1 bar), d’abord en augmentant la densité de l’atmosphère des bulles de vie (dômes habitables) tout en gardant une quantité d’oxygène égale aux 21% que l’on trouve dans une atmosphère terrestre au niveau de la mer (on pourrait vivre éventuellement avec un peu moins, comme à la montagne!) et aussi en équipant, pour les sorties à pied, chaque personne d’une combinaison spatiale, de préférence de contention (à « contre-pression » c à d que le scaphandre n’est pas gonflé d’air mais compresse le corps comme une seconde peau, “skintight”). A l’intérieur, avec un débit suffisant d’oxygène (les 21%) on pourrait aisément vivre dans un environnement de pression 0,7 bars (soit celle qui prévaut sur Terre à 3000 mètres d’altitude mais avec seulement 0,7 x 21% d’oxygène) ce qui atténuerait le différentiel de pression de l’intérieur des bases avec le quasi vide extérieur (NB: ce différentiel de pression s’il était “accepté” ne ferait pas exploser le corps qui est maintenu par son enveloppe cutanée – pourvu qu’elle reste fermée – mais provoquerait seulement un certain gonflement).

Alors tout est-il pour le mieux ? Hélas non ! En effet le cœur de chaque personne débarquant sur Mars continuera à pomper le sang dans l’organisme comme il le faisait sur Terre, avec la même force pour lutter contre une gravité beaucoup plus faible. On sera dans la même situation que celle qu’on aurait en vivant constamment allongé sur un plan incliné de 38°. On voit bien que la pression artérielle que devra impulser le cœur à chaque battement pour irriguer le cerveau et aussi pour initier le retour au cœur du sang envoyé vers les pieds (même si la respiration et la pompe musculaire jouent aussi un rôle important dans le processus) sera beaucoup plus faible et la tension effective en début de séjour sur la planète, nettement trop forte (même si elle restera supportable comme l’ont prouvé les séjours en micro-pesanteur dans l’ISS). Dans une telle situation, l’évolution naturelle doit conduire à ce que le corps s’adapte au moindre effort. C’est pour cela que les astronautes de retour sur Terre après un séjour en micro-pesanteur, ne peuvent se tenir debout. On peut penser qu’un séjour sur Mars de 18 mois sera supportable (30 mois si on suppose que les deux voyages de six mois ne soient pas effectués en gravité artificielle) mais qu’en sera-t-il des séjours longs (quatre ou cinq cycles synodiques de 26 mois, ou plus) ? Quelle sera la faculté d’adaptation d’un enfant né sur Mars s’il veut venir vivre sur Terre ? Peut-être pourra-t-il y rester une révolution synodique ou deux mais ne devra-t-il pas rentrer sur Mars pour éviter que son cœur trop sollicité ne s’épuise (à noter que les pertes de masse musculaire et de masse osseuse ne sont pas tout à fait comparables du fait de la possibilité de faire de l’exercice physique pour les contrer mais qu’il sera quand même difficile de les éluder totalement sur le long terme – densité osseuse) ?

Le plus probable, me semble-t-il, est que les Martiens s’adapteront peu à peu à leur environnement gravitaire. Cela implique que leurs facultés d’adaptation à l’environnement terrestre seront à terme nettement réduites, alors que celle des Terriens à Mars sera toujours possible. NB: Symétriquement, nous aurions la même difficulté pour nous adapter à vivre en surface d’une “super-terre” (une planète rocheuse plus massive que la Terre).

Un dernier problème auquel les Martiens devront faire face, c’est le développement de microbiotes séparés à l’intérieur de microbiomes distincts. En effet les contacts physiques entre les populations terrestres et martiennes étant plus rares, les microbes commensaux et parasites du corps humain auront tout le “loisir” de se différencier…différemment sur chacune des planètes. Si aucune précaution n’est prise, chaque arrivée de Terriens tous les 26 mois sera l’occasion de belles épidémies de grippes et autres pathologies microbiennes au sein de la population martienne. Il faudra donc faire face à cette difficulté. Des quarantaines et des vaccins devront être imposés strictement. Dans le sens Mars / Terre, la vulnérabilité des martiens sera de plus en plus grande compte tenu du véritable “bouillon de culture” que constituera l’immense et très riche biosphère terrienne par rapport à la petite biosphère martienne.

Faut-il pour autant renoncer au projet de créer une colonie sur Mars ? Certes non ! Si les voyages physiques dans le sens Mars/Terre deviennent difficiles aux Martiens, ils pourront toujours y faire un ou deux voyages dans leur vie (sans oublier quarantaine et vaccins!) et échanger continûment avec la Terre en utilisant le chemin des ondes électromagnétiques. Ces échanges seront essentiels pour l’équilibre économique de la société martienne et facteurs d’enrichissement ainsi que d’épanouissement des deux côtés.

A très long terme, l’homme reviendra peut-être à l’idée des îles-de-l’espace imaginées par Hermann Oberth en 1954 et précisées par Gerard O’Neill en 1976. Il pourrait ainsi choisir non seulement son lieu de vie autour du soleil ou d’une étoile voisine mais aussi son climat en fonction de son choix d’exposition à la lumière de son étoile, et sa gravité en fonction de la vitesse de rotation du cylindre habité (on n’évitera pas pour autant la divergence des microbiotes!). Quant à l’homme martien, quelques mutations pourraient intervenir un jour qui lui permettront de vivre davantage en harmonie avec son nouvel environnement, comme celle qui permet depuis 8000 ans aux Tibétains de moins souffrir de l’altitude que les autres homo-sapiens-sapiens* en utilisant mieux son oxygène raréfiée.

Liens:

*“A genetic mechanism for Tibetan high-altitude adaptation” par Felipe R. Lorenzo et al. in Nature, 2014. Lien : http://www.nature.com/ng/journal/v46/n9/full/ng.3067.html

Article sur le gilet Astrorad: https://blogs.letemps.ch/pierre-brisson/?s=astrorad&submit=Go

Articles sur les Iles-de-l’espace: https://blogs.letemps.ch/pierre-brisson/2016/06/07/au-dela-de-mars-les-iles-de-lespace-2/  et semaines suivantes.

Image à la Une : la professeure Dava Newman dans son scaphandre à contre-pression (« bio-suit », MIT). Lien : http://news.mit.edu/2014/second-skin-spacesuits-0918

La vie, quelle qu’elle soit, parcourt un chemin imprévisible et forcément unique

Quand on considère l’histoire de la vie sur Terre, on constate de nombreuses inflexions de trajectoire imposées par les événements catastrophiques survenus (« extinctions massives »), les fluctuations du niveau de l’oxygène dans l’atmosphère ou la simple concurrence entre espèces. A divers niveaux, des taxons entiers d’être vivants sont sans fruit, d’autres poussent, se développent, occupant les niches écologiques laissées vides ou précédemment non occupées. Cela a conduit au développement d’un arbre phylogénétique dont les ramifications sont de plus en plus nombreuses et s’étendent dans des directions imprévues et imprévisibles.

Il faut bien voir que ces modifications sont sans retour (la vie ne fait pas réapparaître les combinaisons génétiques disparues) et que les victimes, comme les rescapés, sont largement les résultats du hasard (celui de la chute d’un astéroïde, de la survenance d’une supernova, d’une catastrophe endogène ou seulement de l’évolution du milieu). Quel chemin aurait pris la vie si la faune ediacarienne n’avait été victime d’une extinction massive il y a 540 millions d’années ? Les méduses seraient-elles un jour devenues intelligentes ? Si la prolifération cambrienne n’avait été si exubérante et ne s’était suicidée en causant un déséquilibre qui leur était néfaste dans la composition de l’atmosphère, les opabinia auraient-ils eu une descendance dominante ? Si les dinosaures n’avaient été quasiment effacés de la surface du globe par la chute d’un astéroïde il y a 65 millions d’années, nos petits ancêtres mammifères seraient-ils restés éternellement dans leur ombre en laissant « passer leur tour » ?

La vie « ailleurs », si elle a pu émerger de combinaisons chimiques de plus en plus complexes en surface d’un biogénérateur planétaire exposé favorablement aux rayonnements de son étoile, a dû suivre un cheminement tout aussi complexe et original que le nôtre. Il est impossible que ses embranchements aient été les mêmes que les nôtres et ceci dès la constitution de ses éléments les plus primitifs (protéines – mais quels acides aminées ? nucléotides – mais quelles bases azotées et quels sucres ? phospholipides – mais associés à quelles protéines et à quelles glucides pour former les membranes des cellules ?). Il est donc également impossible que les êtres vivants qui pourraient la constituer aujourd’hui soient génétiquement proches des nôtres. Cela ne veut pas dire que fonctionnellement ils ne pourraient être semblables (sensibilité, mode de nutrition, mobilité, conscience, communication) puisqu’ils auraient pu être confrontés à des besoins et des difficultés comparables, mais ils seraient différents. Par ailleurs le stade de développement qu’ils auraient pu atteindre est tout à fait incertain. Il n’y avait nulle nécessité que la vie apparaisse sur Terre et les dinosaures auraient pu rester les maîtres de notre monde.

Il serait probablement vain de chercher la vie « ailleurs » sur une planète du système solaire autre que Mars puisque les conditions environnementales minimum n’auront sans doute jamais pu y être remplies (il est moins que certain que les conditions prévalant dans les océans sous-glaciaires des lunes des planètes géantes, privés de lumière du soleil, soient suffisantes). Sur Mars, cela a été possible dans les premières centaines de millions d’années. Mais, confrontée à la dégradation très forte de l’environnement dès -3,5 milliards d’années, la suite de l’histoire de la vie martienne s’est très probablement limitée à la simple survie, peut-être sans succès et en tout cas sans les floraisons robustes et exubérantes que nous avons connues sur Terre. Maintenant nous avons peut-être été les bénéficiaires d’une genèse martienne puisqu’il semble que la Terre ait été à ses débuts une planète-océan alors que l’eau liquide a toujours été plus rare sur Mars et que, pour son émergence, la vie a dû bénéficier d’alternances de présence et d’absence d’eau. Il est toujours possible qu’une météorite nous ait apporté le premier embryon de vie éclos sur Mars. Dans cette hypothèse les météorites “SNC”* trouvées sur Terre, dans lesquels certains de nos scientifiques estiment identifier (avec arguments tout à fait sérieux) des traces de vie passée, s’avéreront bien être les porteuses d’informations dont nous finiront par trouver confirmation sur Mars.

*Meteorites shergottites, nakhlites et chassignites, notamment Nakhla 000541, Yamato 000593,  ALH 84001 ou Tissint.

Pour ce qui est de chercher la vie « ailleurs », encore plus loin, c’est-à-dire dans la « zone-circumstellaire-habitable » d’une autre étoile située dans la « zone-galactique-habitable », attendons que les résultats de la recherche SETI ou mieux l’analyse spectrographique d’une atmosphère planétaire examinée à travers la lumière de son étoile*, révèlent la présence d’oxygène (ou d’un autre gaz en proportion anormale, pouvant témoigner d’une activité biologique). Il ne faut pas désespérer même si les premières dizaines d’années de recherche n’ont rien donné (car on ne sait ni où se trouvent les éventuels extraterrestres, ni quelles longueurs d’ondes électromagnétiques ils utilisent pour communiquer). Mais il faut bien avoir conscience que les planètes comme la Terre doivent être extrêmement rares et que la probabilité qu’une vie de type terrestre puisse se développer et subsister dans notre fenêtre de temps, est très faible. Pourquoi en effet y aurait-il « concordance des temps » ? Pourquoi maintenant plutôt que dans un million d’années, condition d’autant plus contraignante que très rapidement nous ne pouvons plus « voir » nos contemporains du fait de la limitation (courbure temporelle) que nous impose la vitesse de la lumière? Qu’est-ce qu’une distance de quelques cent années-lumière (les premières émissions radio remontent à 1914!) par rapport aux dimensions de l’univers dans lequel une galaxie assez banale comme la nôtre, a un diamètre d’environ 120.000 années-lumière ?!

*les hypothétiques vies extraterrestres voisines n’ont peut-être pas atteint un niveau technologique leur permettant d’utiliser le rayonnement électromagnétique pour communiquer. 

Image à la Une : La faune d’Ediacara (prépondérante sur Terre il y a 600 millions d’années) telle que vue par Alain Bénéteau, paléontographiste. A noter que la vie sur Mars n’a peut-être atteint que le niveau des stromatolithes (“boules” de microbialithes au second plan à droite sur l’image).

lecture: “A new history of Life” par Peter Ward et Joe Kirschvink, chez Bloomsbury Press (2015). Les auteurs insistent notamment sur la concordance entre les fluctuations du pourcentage de l’oxygène dans l’atmosphère et l’évolution des espèces; les périodes de faibles pourcentage d’oxygène étant les plus défavorables à la vie existante mais les plus stimulantes pour la vie future.