Et si on trouvait des traces de vie sur Mars ? Les explications de Sylvestre Maurice
Non, Matt Damon ne compte pas
Notre dossier sur l'exploration de Mars et la recherche de la vie avec Mars 2020 :
Prouver que la vie a existé sur Mars (peu importe la forme) serait surtout « une révolution de pensée » pour le planétologue Sylvestre Maurice. Néanmoins, il nous explique que cette preuve serait importante au niveau de l'univers... encore faut-il savoir ce qu'on appelle exactement « la vie ».
Après avoir passé en revue les découvertes liées à la présence d'eau et aux preuves d'habitabilité de Mars, les scientifiques s'intéressent aujourd'hui à la présence de la vie (passée) sur la planète rouge... même si c'est loin d'être gagné.
« Très honnêtement, je ne pense pas qu'on ne soit jamais capable de dire à 100 % s'il y a eu ou non de la vie [sur Mars] », reconnait le planétologue Sylvestre Maurice en guise de préambule. Il ajoute qu'il « est plus facile de dire "oui, il y a eu la vie" » car il « suffit » de trouver des faisceaux de preuves. Au contraire, prouver la non-existence de la vie est bien plus compliqué : il faudrait analyser le moindre cm³ de Mars et être certain de ne pas passer à côté.
Nous avons néanmoins demandé à l'astrophysicien de l'IRAP (Institut de recherche en astrophysique et planétologie) et spécialise du système solaire d'imaginer la suite des événements si des traces de vie étaient effectivement découvertes sur Mars.
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Une révolution ? Oui, mais surtout de la pensée
« Ce sera une révolution de pensée », rien de plus, nous affirme-t-il, avant d'ajouter qu'il ne fallait « pas rêver » sur les débouchées d'une telle annonce : « Je dirais comme pour l'habitabilité : j'ai deux planètes habitées dans le système solaire. Conclusion : il y en a une infinité dans l'univers ».
Le problème de la Terre et de la vie qu'elle renferme, c'est son « unicité » : « On a tout, mais on est un modèle unique » dans l'univers, du moins dans la limite de nos connaissances actuelles. Le scientifique nous propose un parallèle avec les découvertes d'(exo)planètes depuis quelques décennies : « Quand j'étais jeune, je ne connaissais qu'un modèle de système solaire : notre Soleil (notre étoile) et huit planètes. Quand je regardais des étoiles, je ne savais pas que certaines avaient une planète », voire plusieurs.
Même logique que pour les exoplanètes et l'habitabilité
Cette « révolution » a débuté dans les années 90 avec le système 51 Pegasi et son exoplanète Dimidium (51 Pegasi b), la première du genre. Depuis, on en dénombre des milliers, notamment grâce au télescope spatial Keppler, et des annonces sont régulièrement faites.
Le scientifique estime que, dans l'univers, « la moitié des étoiles ont des planètes ». Parfois, les chercheurs identifient même des systèmes assez proches du nôtre, notamment Trappist-1 avec ses sept exoplanètes, dont trois dans la zone habitable de leur étoile (lire notre analyse).
Une fois l'habitabilité de Mars prouvée, les scientifiques en sont arrivés à la même conclusion que pour les exoplanètes : « maintenant qu'on l'a deux fois [NDLR : sur Terre et Mars] on se dit qu'il y en a partout ». Trouver des traces de vie sur Mars, c'est donc d'une certaine manière prouver que le cas de la Terre n'est pas unique et que cette alchimie a pu se produire ailleurs.
Il ne manquait peut-être pas grand-chose...
Le problème de Mars, « c'est qu'elle n'est peut-être pas restée habitable assez longtemps » pour que la vie s'y développe, nous explique Sylvestre Maurice. « Cette planète est trop petite. Si elle avait 1 000 km de plus, elle aurait été plus lourde », son développement pouvant alors se poursuivre (atmosphère, activité géologique...).
Une autre possibilité serait de se tourner vers Venus : « Elle avait la bonne taille, mais on ne sait pas ce qui lui est arrivé [...] elle a mal tourné... ». Elle ressemble en effet beaucoup à la Terre et se trouve à la limite de la zone habitable du Soleil, « ce qui leur vaut parfois d'être considérées comme deux sœurs » explique le CNES.
Néanmoins, avec une température de 470 °C en moyenne à la surface, il ne peut y avoir d'eau liquide. Détail « amusant », elle est plus chaude que Mercure (169 °C en moyenne) alors qu'elle est plus éloignée du Soleil. La cause ? « Son atmosphère épaisse est essentiellement constituée de dioxyde de carbone, avec une pression atmosphérique 92 fois plus élevée que celle de la Terre. Ce qui crée un puissant effet de serre expliquant les hautes températures à sa surface », explique le centre national d'études spatiales.
Bref, c'est l'occasion de rappeler une fois de plus qu'il faut réunir de nombreux paramètres dans une zone et une temporalité bien précise pour avoir une chance d'obtenir de la vie. Venus n'en reste pas moins intéressante à analyser, mais Sylvestre Maurice regrette de ne pas arriver à valider de nouvelles missions : « J'ai souvent proposé, ça ne marche jamais ».
La définition de la vie
Après cet exercice d'anticipation, il reste une dernière question en suspens : que cherche-t-on exactement et à quel moment peut-on être sûr d'avoir identifié des traces de vie ? « On a toujours envie de chercher ce qu'on connait » reconnait le planétologue.
Il ajoute que plusieurs équipes travaillent sur la définition de la vie, mais aussi sur la manière d'arriver à conclure qu'une chose est (ou était) vivante. Actuellement, toutes les études « tournent autour d'une seule chimie, celle des carbones » nous explique-t-il : « On est à peu près tous d'accord sur les molécules nous permettant d'affirmer qu'on a découvert le début d'une vie : elles vont tourner autour d'acides aminés, de protéines, voire de brins d'ARN ».
L'importance de stériliser les instruments
Le scientifique reste néanmoins très prudent : le jour où la communauté scientifique annoncera la découverte de traces de vie sur Mars, il « ne faudra pas qu'on se trompe... Il faudra être sûr que ce n'est pas de la vie qu'on a apportée nous-même ». Ce risque explique l'obsession du nettoyage et de la stérilisation des instruments avant ce genre de mission.
D'ailleurs, c'est pour cette raison que Curiosity ne partira pas « dans des endroits pouvant abriter une vie microbienne » expliquait à l'AFP Michael Meyer, scientifique au sein du programme d'exploration martienne de la NASA : « Pour cela, il nous faudrait un plus haut degré de propreté ».
Curiosity n'a pas été préparé pour deux raisons : la présence d'eau liquide (ou de saumure) n'était pas confirmée à l'époque et le coût non négligeable d'une telle stérilisation. « Les gens ont tendance à préférer la science intéressante à coûts réduits », ajoutait Catharine Conley, directrice du bureau de la Protection planétaire à la NASA.
En 2015, Francis Rocard donnait quelques explications :
Curiosity, pas conçu pour étudier les « régions spéciales », pourra difficilement explorer l'eau martiennehttps://t.co/AW0PrcLKLE
— CNES (@CNES) 2 octobre 2015
De fausses détections de vie extra-terrestre
Sylvestre Maurice se souvient d'une « mésaventure » lors de la mission Apollo 12 : une caméra provenant de la Lune avait été ramenée sur Terre avec de la vie... sous la forme d'Escherichia coli. Cette dernière n'était évidemment pas d'origine extra-lunaire ou terrestre : elle avait été apportée par l'Homme lors d'une précédente mission.
Nous pouvons également citer le cas d'une bactérie inconnue à bord de la Station spatiale internationale et de l'emballement médiatique autour de sa « découverte ». Alors non, elle n'était pas d'origine extra-terrestre, simplement inconnue et c'est loin d'être la même chose : « on connaît à peu près 10 millions d'espèces de bactéries alors qu'on estime qu'il y en a mille milliards de différentes » expliquait Michel Viso, responsable programme exobiologie au CNES.
Problème, la machine médiatique a souvent tendance à s'emballer à la moindre annonce scientifique, comme nous l'avons déjà expliqué dans notre édito sur la malheureuse « peopolisation » de l’actualité scientifique. Espérons que la recherche de la vie sur Mars ne tombe pas dans les mêmes travers...
Commentaires (59)
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Abonnez-vousLe 25/04/2018 à 12h05
#1
Bien vu la photo de la plante et le sous-titre. I got it ;)
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Dossier bien sympa sur Mars. Espérons que je vive assez vieux pour voir les premiers pas de l’homme sur Mars. J’ai loupé ceux de la lune, j’étais pas encore arrivé
Le 25/04/2018 à 12h06
#2
Et si on trouvait des traces de vie sur Mars ?
Question encore plus intéressante: et si on n’en trouvait pas ?
Le 25/04/2018 à 12h15
#3
t’inquiète, tout sera filmé mais peut être pas par le même réalisateur que pour la Lune
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Le 25/04/2018 à 12h18
#4
Comme il le dit très bien, ca serait très dur à faire, et ca ne voudrai pas dire qu’elle n’existe pas ailleurs.
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La trouver veut dire qu’elle existe aussi ailleurs.
Pas grand chose a dire pour réagir à l’article, mais il est très bon, j’en veux d’autres comme ca
Le 25/04/2018 à 12h25
#5
Le 25/04/2018 à 12h28
#6
Le jour où ça arrivera ça sera dur pour notre ego : le mec qui nous a fait à son image n’a pas laissé l’exclusivité à notre belle planète… Pfffff !
Le 25/04/2018 à 12h32
#7
Bref, qu’on trouve ou qu’on trouve pas de traces de vie, on continuera de financer le rêve des xénobiologistes. Cool.
Le 25/04/2018 à 12h41
#8
Sur tout les investissements possibles, c’est pas le pire de mon point de vue ^^
Le 25/04/2018 à 12h55
#9
Le 25/04/2018 à 13h18
#10
ce qui leur vaut parfois d’être considérées comme deux sœurs
Ou comment les mythes persistent (il suffit de les répéter sans les vérifier).
You are not looking at a twin (Venus) to the Earth at all. There are very many substantial differences, … the differences are so great it makes you wonder whether you could ever produce a twin of the Earth in some other solar system when you can’t do it in your own.”
– Dr S. Ross Taylor
Son atmosphère épaisse est essentiellement constituée de dioxyde de carbone, avec une pression atmosphérique 92 fois plus élevée que celle de la Terre. Ce qui crée un puissant effet de serre expliquant les hautes températures à sa surface
Ou comment les mythes persistent (bis repetita). La constance de la température à la surface de Vénus, c’est à dire quelque soit la face examinée, rend impossible l’explication par un “effet de serre”. La pression atmosphérique suffit à expliquer la température constante et sa moyenne élevée.
Le 25/04/2018 à 14h21
#11
Je sais que tu critiques le réchauffement planétaire, mais ce n’est pas une raison pour affirmer n’importe quoi avec des absurdités scientifiques.
La constance de la température de Vénus s’explique au contraire par l’effet de serre qui rajoute de l’inertie thermique. Il suffit de comparer l’amplitude thermique entre le jour et la nuit sur Terre (avec effet de serre) et sur la Lune (sans).
Quant à la pression atmosphérique qui suffit à expliquer la température, j’aimerais bien savoir d’où tu sors cette absurdité. Une pression seule ne peut suffire à expliquer une température, il n’y a pas de lien direct entre les deux (sinon, il ferait sacrément chaud au fond des océans).
Enfin, sache que s’il n’y avait pas d’effet de serre, la Terre serait tout simplement inhabitable avec une surface à -20°C. Et de simples calculs suffisent à le montrer.
Le 25/04/2018 à 14h39
#12
Le 25/04/2018 à 15h09
#13
Si l’effet de serre ajoutait de l’inertie thermique, alors il en ajouterait partout. Il n’y en a pas sur Terre vu que l’amplitude thermique est importante pour un effet de serre faible (comparé à Vénus). Donc non.
J’ai fait les calculs (cf quelque part dans mon historique) avec la loi des gaz parfaits. On m’a critiquée (à juste titre, par Carbier IIRC) sur son inapplicabilité relativement aux conditions sur Vénus (CO² supercritique). J’ai refais les calculs avec la loi généralisée qui le permet, et les résultats sont quasi-identiques. Voir là aussi.
J’ai déjà répondu de nombreuses fois à la dernière supposition, ces “simples” calculs sont faux car non physiques.
Le 25/04/2018 à 15h22
#14
Le 25/04/2018 à 16h12
#15
Article intéressant, comme d’habitude, qui met bien en exergue les enjeux de l’exploration de Mars, et les méthodes employées.
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Je ne savais pas que le robot Curiosity n’était pas suffisamment stérilisé pour explorer certaines zones potentiellement sensibles de Mars.
Très parlante l’infographie avec la comparaison entre le système Trappist et le nôtre.
Le 25/04/2018 à 16h21
#16
Le 25/04/2018 à 16h23
#17
Le 25/04/2018 à 16h24
#18
Le 25/04/2018 à 16h24
#19
C’est somme toute assez incroyable à quel point la volonté farouche de nier le réchauffement climatique terrestre d’origine anthropique te faire dire n’importe quoi, même pour d’autres planètes. Fascinant.
Le 25/04/2018 à 16h26
#20
Le 25/04/2018 à 16h29
#21
Le 25/04/2018 à 16h31
#22
Le 25/04/2018 à 16h34
#23
Le 25/04/2018 à 16h44
#24
Le 25/04/2018 à 16h56
#25
Avec le system Trappist-1 on aura aussi le IPA-1 ou le witbier-1?
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Le 25/04/2018 à 17h19
#26
Le 25/04/2018 à 17h25
#27
Où est-ce que tu vois qu’il ne connaît rien de la composition de l’atmosphère vénusienne ? Il savait qu’il y avait beaucoup de CO2, il fait juste des hypothèses sur sa concentration. Et il connaissait la température de l’atmosphère.
Au passage, la physique radiative est tout autant de la physique standard que la thermo.
Le 25/04/2018 à 17h44
#28
Le 25/04/2018 à 17h51
#29
Le 25/04/2018 à 19h22
#30
Le 25/04/2018 à 19h59
#31
Le 25/04/2018 à 21h40
#32
Ton calcul est le calcul orthodoxe avec les suppositions erronées orthodoxes (et dérivé proprement page 24-26 là), rien de nouveau. Le papier mis en lien (dans l’autre commentaire) explique pourquoi ce n’est pas physique. Mais même si on accepte le dogme, le papier ci-dessus montre que l’incertitude inhérente à l’effet de serre est largement plus élevée que le forçage radiatif lui-même. Le calcul correct est donné en pages 27 et suivantes.
Le gradient de température atmosphérique (profile de température) est dérivé, entre autres, de la loi des gaz parfaits comme l’explique ce papier (mêmes auteurs, avec une discussion sur Vénus en annexe) ou ce billet (par un alarmiste).
Quant au papier je ne me sens obligée de rien, je n’en suis pas l’auteur. Il est offert à titre d’illustration seulement. Il y en a d’autres qui arrivent à la même conclusion et ton commentaire ne réfute en rien leurs diverses rectifications et corrections de physique.
Le 25/04/2018 à 22h03
#33
La température est connue de manière approximative, le but de l’article étant d’obtenir une estimation indépendante par le calcul de la température de surface pour diverses proportions de gaz atmosphériques : la température (corrigée) ne change pas quelque soit la proportion de CO² (de 0 à 100%). Ce qui était mon point.
Le 25/04/2018 à 23h05
#34
Le 25/04/2018 à 23h12
#35
Forcément que la température calculée au sol dépend peu de la composition exacte de l’atmosphère. Comme expliqué au-dessus, il est assez facile de déterminer un profil de température en connaissant les bons paramètres. En connaissant la température en haut de l’atmosphère de Vénus, on peut calculer celle en bas, et le résultat dépend peu de la composition de l’atmosphère.
Mais le problème n’est que décalé : plutôt que d’expliquer la température de surface, il faut maintenant expliquer celle de l’atmosphère. Le seul moyen, c’est de faire un bilan d’énergie, et pour que le résultat soit cohérent avec les observations, il faut qu’il y ait de l’effet de serre.
Le 25/04/2018 à 23h16
#36
En tout cas, bravo pour ta collection d’articles pseudo-scientifique pour noyer tes adversaires de références et d’articles pseudo-scientifiques.
Je vois que tu as de la diversité sur pas mal de domaine.
Le 25/04/2018 à 23h38
#37
Le 26/04/2018 à 07h47
#38
Certes , mais faut penser à ses descendants
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Le 26/04/2018 à 08h01
#39
1/ Le but du papier et du lien donné était de réponse à ton commentaire “Il n’y a aucun rapport entre la loi des gaz parfait (sic) et la température de Vénus.”. Le papier et l’exposé dans le lien démontrent clairement que le gradient de température atmosphérique en dérive… personne n’a parlé de “température de surface”, à par toi ex post facto. Que les calculs, résultats, estimations ne te plaisent pas ou puissent être réalisés par un étudiant est sans rapport.
2/ Le 2nd papier suggère qu’avec les paramètres “mainstream” (content ?) du modèle étudié, il existe une erreur systématique beaucoup plus élevée que le forçage radiatif lui-même du fait de la linéarisation de l’équation de Stephan(-Boltzmann) et que le “choix” de ces paramètres n’a pas été fait au hasard. Les estimations sont calculées en faisant varier ces valeurs initiales dans les limites empiriques, ce qui permet de montrer, ici, la grande incertitude sur ces valeurs ad hoc et la faculté des modèles utilisés à pouvoir exhiber n’importe quelle température selon une sélection de paramètres du fait de ces incertitudes.
3/ Il n’y a de consensus qu’en politique. La science est une méthode d’investigation, pas une collection de vérités négociées ou décrétées.
Le 26/04/2018 à 08h29
#40
Comme d’habitude, à fond la forme.
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Sur “la totalité des “hypothèses” utilisées par ces chers “scientifiques” indépendants (totalement) réfutés (sic)” le premier lien (en version anglaise ici) indique que le papier a été retiré du serveur Arxiv par les administrateurs pour cause de citations abusives et inappropriées du papier qu’il voulait réfuter. C’est dire le niveau.
Le second lien a eu droit à une réponse :
In this paper it is shown that Smith (2008) used inappropriate and inconsistent formulations in averaging various quantities over the entire surface of the Earth considered as a sphere. Using two instances of averaging procedures as customarily applied in studies on turbulence, it is shown that Smith’s formulations are highly awkward. Furthermore, Smith’s discussion of the infrared absorption in the atmosphere is scrutinized and evaluated. It is shown that his attempt to refute the criticism of Gerlich and Tscheuschner (2007, 2009) on the so-called greenhouse effect is rather fruitless.
Le 26/04/2018 à 08h42
#41
Le 26/04/2018 à 08h57
#42
Le 26/04/2018 à 09h21
#43
Le 26/04/2018 à 10h03
#44
Le 26/04/2018 à 10h16
#45
Raisonnement bizarre : le paramètre de température figure dans la loi des gaz parfaits. Donc si elle permet d’établir un profil de température, ce qu’elle fait, ce profil dépend logiquement de ce paramètre.
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Le point était de montrer que les modèles utilisés et les erreurs et incertitudes dans les mesures (“les observations”) sont vastement plus larges que ce que le simple calcul d’un gradient thermique permet d’obtenir.
Il y a des observations qui se suffisent à elles-mêmes. Ce qu’on discute, ce sont les explications. Et là, seuls les arguments sont valables. Consensus = argument d’autorité = non scientifique. C’est bien la peine de débiter du “pseudo-scientifique” à chaque §.
Le 26/04/2018 à 10h19
#46
Et c’est interdit ?
Le fonctionnement d’une serre est complètement différent que le supposé “effet de serre”, oui.
Le 26/04/2018 à 10h21
#47
Je comprends que tu n’aies rien à répondre. Ce n’est pas grave.
Le 26/04/2018 à 10h33
#48
Le 26/04/2018 à 12h36
#49
Sauf que l’équation 2.3 intègre sur des angles solides, tandis que la 2.4 intègre une position sur une sphère (donc en R²). Les deux équations sont strictement identiques, mais écrites différemment. En gros la 2.3 intègre sur une sphère unité tandis que la 2.4 le fait sur une sphère de rayon R (ce qui est d’ailleurs plus intuitif). Il ne faut pas oublier que l’intégrale est en réalité une intégrale double, en 2D. Le x est un vecteur position, pas un nombre réel.
C’est typique du reste de l’article qui critique des notations ou des raccourcis communément admis, en cachant lui-même la poussière sous le tapis pour tenter de prouver son argument.
Le 26/04/2018 à 12h40
#50
Non, mais c’est absurde de prétendre que l’effet de serre n’existe pas en utilisant un argument de vocabulaire ! Personne ne prétend que l’atmosphère agisse exactement comme une vraie serre, c’est juste un raccourci pas trop faux pour mettre un nom sur le phénomène.
Le 26/04/2018 à 12h54
#51
Le 26/04/2018 à 13h39
#52
Le 26/04/2018 à 13h55
#53
Le 26/04/2018 à 14h03
#54
Je poole les réponses pour plus de simplicité.
1/ On voit surtout la différence entre un article bâclé et une réponse rigoureuse. Ce n’est de toute manière qu’un point de détail parmi tant d’autres abordés dans ce papier ou dans le premier.
2/ Même si l’expression est techniquement erronée et qu’il est préférable de l’appeler “effet atmosphérique”, ce n’est pas pour cette raison qu’elle est critiquée.
3/ Je parle du même paramètre mais on ne doit pas raisonner sur la même chose.
4/ Les estimations avec les données mainstream montrent que non : les erreurs et incertitudes sont grandes, énormes même. C’est le grand problème de la climatologie : on évacue les incertitudes pour cacher la misère.
5/ Tu projettes : mettre en lien quelques papiers qui critiquent la position officielle n’en fait ni mes livres de chevet ni avoir raison (je n’ai pas encore donné mon avis sur quoi que ce soit d’ailleurs).
6/ Par définition. Tout le monde n’a pas le temps de vérifier les travaux de tout le monde mais quand on le fait, la déception est à la mesure de la confiance qu’on a eu tort, par principe, d’accorder. Je reconnais cependant que c’est un biais humain dont il est très facile de se servir pour tromper.
Le 26/04/2018 à 14h05
#55
Le 26/04/2018 à 14h35
#56
Le 26/04/2018 à 15h13
#57
C’est toujours une plaisir de découvrir une perle. Pour ta peine :
“I don’t see a whole lot of difference between the consensus on climate change and the consensus on witches. At the witch trials in Salem the judges were educated at Harvard. This was supposedly 100 per cent science. The one or two people who said there were no witches were immediately hung. Not much has changed.”
Le 26/04/2018 à 16h16
#58
Le 26/04/2018 à 16h28
#59