Image conceptuelle du rover Mars 2020. Crédit :NASA/JPL-Caltech
la mission Mars 2020 de la NASA, qui cherchera des signes de vie passée sur Mars, utilisera des méthodes intelligentes développées à l'origine pour trouver la vie la plus ancienne sur Terre, selon le scientifique adjoint du projet de la mission, Dr Ken Williford. La mission 2020 s'appuie sur les succès des rovers précédents, faire des mesures coordonnées qui pourraient détecter des signes de vie ancienne - ou des biosignatures - dans leur contexte spatial d'origine. Ces techniques, connue sous le nom d'« analyse de biosignature résolue dans l'espace » dérive de l'analyse géochimique des premiers temps de la vie sur Terre.
Intervenant à la conférence Goldschmidt à Paris où il présente les méthodes à adopter, Le Dr Ken Williford (qui est également directeur du laboratoire d'astrobiogéochimie du Jet Propulsion Laboratory) a déclaré :
"Les missions précédentes sur Mars ont utilisé un pinceau relativement large - analysant la chimie moyenne sur à peu près la taille d'un timbre-poste - pour "suivre l'eau" et rechercher d'anciens environnements habitables. Mars 2020 franchit la prochaine étape naturelle dans sa recherche directe de preuves de vie microbienne ancienne, concentrer les mesures à l'échelle microbienne et produire des cartes à haute résolution sur des zones analytiques de la taille d'un timbre-poste similaire.
De nouvelles méthodes scientifiques pour rechercher les preuves les plus anciennes de la vie sur Terre ont permis de faire un bond en avant dans les capacités de détection de la biosignature. Plutôt que d'utiliser des techniques de géochimie « en vrac » qui mesurent la composition moyenne d'une roche, Mars 2020 développe de nouvelles capacités, notamment la fluorescence X et la spectroscopie Raman pour cartographier l'élémentaire, minéral, et la composition organique des roches à haute résolution spatiale, avec des tailles de points analytiques de la largeur d'un cheveu humain. Comprendre la distribution spatiale des caractéristiques chimiques préservées dans les roches anciennes est essentiel pour déterminer si elles ont été formées ou non par la vie.
Au-delà de l'astrobiologie, ces nouvelles techniques permettent d'explorer la planète Mars à des échelles télescopiques à microscopiques - d'une montagne à un grain de sable."
Les instruments en développement pour Mars 2020 ont leurs racines dans la recherche des premiers signes de vie sur Terre, ainsi que la vie dans des environnements extrêmes - sous-sol profond, ou dans des milieux hydrothermaux le long des dorsales océaniques. Lorsque ces méthodes ont été appliquées sur Terre, elles ont permis aux scientifiques d'abaisser les limites de détection ou de mieux comprendre des observations autrefois ambiguës.
En outre, la mission Mars 2020 utilisera les connaissances acquises lors de son exploration scientifique pour sélectionner et collecter des échantillons clés qui pourraient un jour être examinés dans des laboratoires sur Terre. Trente à quarante carottes de roches et de sédiments, chacun environ 15 grammes, seront hermétiquement scellés dans des tubes en titane et déposés dans un endroit sûr à la surface de Mars pour une éventuelle récupération par une future mission.
"Mars 2020 représente une première étape cruciale vers un éventuel retour d'échantillons de Mars. Notre objectif est de collecter un ensemble diversifié d'échantillons de notre site d'atterrissage avec le meilleur potentiel pour préserver les enregistrements de l'évolution de Mars - y compris la présence de vie si elle était Nous utiliserons nos instruments embarqués pour fournir le contexte de terrain critique dont les futurs scientifiques auraient besoin pour comprendre les mesures effectuées sur Terre. "
Le Dr Williford a également discuté des trois sites d'atterrissage candidats restants pour la mission Mars 2020. Un site à Columbia Hills dans le cratère Gusev, a été visité précédemment par le rover Spirit et présente des gisements de silice interprétés par certains comme analogues à des sources hydrothermales connues pour être habitées sur Terre. Les deux autres sites sont proches l'un de l'autre en bordure d'Isidis Planitia, l'un des plus grands (et des plus anciens) cratères d'impact du système solaire. Le nord-est de Syrtis présente certaines des plus anciennes croûtes martiennes exposées avec des preuves d'altération en présence d'eau liquide qui amènent les chercheurs à croire que ce site aurait pu abriter une vie souterraine. Le cratère Jezero comprend un ancien delta de rivière et un lac qui aurait pu être un emplacement privilégié pour la vie au début de Mars.
"Nous avons des décisions difficiles devant nous, " Williford a dit. " En raison de la possibilité de retour d'échantillon, le site sélectionné pourrait avoir un impact démesuré sur l'avenir de la science martienne par rapport à une mission typique. Nous avons travaillé dur pour comprendre le potentiel scientifique des différents sites et nous avons fait participer la communauté scientifique internationale à ce choix conséquent. L'équipe est extrêmement enthousiaste à l'idée d'apporter une nouvelle charge utile puissante à la surface de Mars et de produire des résultats spectaculaires où que nous nous retrouvions."
Commenter, Emmanuelle J Javaux, Professeur titulaire, Université de Liège, La Belgique a dit;
« Il est passionnant que les agences spatiales réalisent maintenant à quel point les études sur la Terre primitive et l'évolution de la vie précoce sont pertinentes pour la recherche de la vie au-delà de la Terre. Cette approche de la NASA MARS 2020 de cartographie de l'élémentaire, minéral, et la composition organique des roches à haute résolution spatiale avec des techniques non destructives est maintenant couramment utilisée sur Terre pour fournir des preuves sans ambiguïté de la première vie dans son contexte préservé à l'échelle nanométrique. La mission EXOMARS 2020 de l'Agence spatiale européenne utilisera également cette méthodologie".