Alors que le rover Perseverance de la NASA commence sa recherche de la vie ancienne à la surface de Mars, une nouvelle étude suggère que le sous-sol martien pourrait être un bon endroit pour rechercher une éventuelle vie actuelle sur la planète rouge.

L'étude, publié dans la revue Astrobiologie , a examiné la composition chimique des météorites martiennes, des roches décollées de la surface de Mars qui ont finalement atterri sur Terre. L'analyse a déterminé que ces roches, en cas de contact constant avec de l'eau, produirait l'énergie chimique nécessaire pour soutenir les communautés microbiennes similaires à celles qui survivent dans les profondeurs non éclairées de la Terre. Parce que ces météorites peuvent être représentatives de vastes étendues de la croûte martienne, les résultats suggèrent qu'une grande partie du sous-sol de Mars pourrait être habitable.

« La grande implication ici pour la science de l'exploration souterraine est que partout où vous avez de l'eau souterraine sur Mars, il y a de fortes chances que vous ayez suffisamment d'énergie chimique pour soutenir la vie microbienne souterraine, " dit Jesse Tarnas, un chercheur postdoctoral au Jet Propulsion Laboratory de la NASA qui a dirigé l'étude tout en terminant son doctorat. à l'Université Brown. "Nous ne savons pas si la vie a déjà commencé sous la surface de Mars, mais si c'est le cas, nous pensons qu'il y aurait suffisamment d'énergie là-bas pour le maintenir jusqu'à aujourd'hui."

Au cours des dernières décennies, les scientifiques ont découvert que les profondeurs de la Terre abritent un vaste biome qui existe en grande partie séparé du monde d'en haut. Manque de soleil, ces créatures survivent grâce aux sous-produits des réactions chimiques produites lorsque les roches entrent en contact avec l'eau.

L'une de ces réactions est la radiolyse, qui se produit lorsque des éléments radioactifs dans les roches réagissent avec l'eau piégée dans les pores et l'espace de fracture. La réaction décompose les molécules d'eau en leurs éléments constitutifs, hydrogène et oxygène. L'hydrogène libéré est dissous dans les eaux souterraines restantes, tandis que les minéraux comme la pyrite (l'or des fous) absorbent l'oxygène libre pour former des minéraux de sulfate. Les microbes peuvent ingérer l'hydrogène dissous comme carburant et utiliser l'oxygène conservé dans les sulfates pour "brûler" ce carburant.

Dans des endroits comme la mine Kidd Creek au Canada, ces microbes "réducteurs de sulfate" ont été trouvés vivant à plus d'un mile sous terre, dans une eau qui n'a pas vu le jour depuis plus d'un milliard d'années. Tarnas a travaillé avec une équipe codirigée par le professeur Jack Mustard de l'Université Brown et la professeure Barbara Sherwood Lollar de l'Université de Toronto pour mieux comprendre ces systèmes souterrains, dans le but de rechercher des habitats similaires sur Mars et ailleurs dans le système solaire. Le projet, appelé Earth 4D:Subsurface Science and Exploration, est soutenu par l'Institut canadien de recherches avancées.

Pour cette nouvelle étude, les chercheurs voulaient voir si les ingrédients des habitats entraînés par la radiolyse pouvaient exister sur Mars. Ils se sont appuyés sur les données du rover Curiosity de la NASA et d'autres engins spatiaux en orbite, ainsi que des données de composition d'une suite de météorites martiennes, qui sont représentatifs des différentes parties de la croûte terrestre.

Les chercheurs cherchaient les ingrédients de la radiolyse :des éléments radioactifs comme le thorium, uranium et potassium; minéraux sulfurés qui pourraient être convertis en sulfate; et des unités rocheuses avec un espace poreux adéquat pour retenir l'eau. L'étude a révélé que dans plusieurs types différents de météorites martiennes, tous les ingrédients sont présents en abondance suffisante pour soutenir des habitats semblables à la Terre. Cela était particulièrement vrai pour les brèches de régolithe – des météorites provenant de roches crustales vieilles de plus de 3,6 milliards d'années – qui se sont avérées avoir le potentiel le plus élevé pour le maintien de la vie. Contrairement à la Terre, Mars manque d'un système de tectonique des plaques qui recycle constamment les roches crustales. Ainsi, ces anciens terrains restent en grande partie intacts.

Les chercheurs disent que les découvertes aident à plaider en faveur d'un programme d'exploration qui recherche des signes de vie actuelle dans le sous-sol martien. Des recherches antérieures ont trouvé des preuves d'un système d'eaux souterraines actif sur Mars dans le passé, disent les chercheurs, et il y a des raisons de croire que les eaux souterraines existent aujourd'hui. Une étude récente, par exemple, a soulevé la possibilité d'un lac souterrain tapi sous la calotte glaciaire sud de la planète. Cette nouvelle recherche suggère que partout où il y a de l'eau souterraine, il y a de l'énergie pour la vie.

Tarnas et Mustard affirment que même s'il y a certainement des défis techniques impliqués dans l'exploration du sous-sol, ils ne sont pas aussi insurmontables qu'on pourrait le penser. Une opération de forage ne nécessiterait pas « une plate-forme pétrolière de la taille du Texas, " La moutarde a dit, et les récents progrès des petites sondes de forage pourraient bientôt mettre les profondeurs martiennes à portée de main.

"Le sous-sol est l'une des frontières de l'exploration de Mars, " dit Moutarde. " Nous avons enquêté sur l'atmosphère, cartographié la surface avec différentes longueurs d'onde de lumière et atterri sur la surface en une demi-douzaine d'endroits, et ce travail continue de nous en dire beaucoup sur le passé de la planète. Mais si nous voulons penser à la possibilité de la vie actuelle, le sous-sol sera absolument là où se déroule l'action."