Vue d'artiste du vaisseau spatial Mars Express en orbite. Crédit :ESA/Medialab
En 2003, des scientifiques du Goddard Space Center de la NASA ont fait la toute première détection de traces de méthane dans l'atmosphère de Mars, une découverte qui a été confirmée un an plus tard par l'orbiteur Mars Express de l'ESA. En décembre 2014, le rover Curiosity a détecté un pic de méthane décuplé à la base du cratère Gale, et découvert des preuves indiquant que Mars a un cycle saisonnier du méthane, où les niveaux culminent à la fin de l'été nordique.
L'existence de gaz méthane sur Mars a longtemps été considérée comme une preuve potentielle de l'existence d'une vie passée ou présente. La semaine dernière (le 12 décembre), l'équipe scientifique derrière l'un des spectromètres ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de l'ESA a annoncé qu'elle n'avait trouvé aucune trace de méthane dans l'atmosphère de Mars.
L'annonce est intervenue lors de la réunion d'automne 2018 de l'American Geophysical Union, qui a eu lieu du 10 au 14 décembre, à Washington, D.C. Lors d'une présentation intitulée "Impact of the 2018 global dust storm on Mars atmosphère composition as Observe by NOMAD on ExoMars Trace Gas Orbiter", l'équipe scientifique à l'origine du spectromètre Nadir and Occultation for MARs Discovery (NOMAD) a présenté les résultats de la mission.
Arrivée en orbite autour de Mars en 2016, l'un des principaux objectifs de la mission TGO était de scanner l'atmosphère à la recherche de traces de méthane. Cette tâche a été réalisée par deux des spectromètres de l'orbiteur – le NOMAD et l'Atmospheric Chemistry Suite (ATS) – qui ont été conçus pour détecter le méthane à de très faibles concentrations.
Compte tenu de la sensibilité de ces instruments, l'équipe scientifique était convaincue que s'il y avait du méthane dans l'atmosphère de Mars, NOMAD et ATS seraient capables de le flairer. Cependant, les premiers résultats de l'équipe n'ont montré aucune détection de méthane jusqu'à la surface de Mars, même au niveau infime de 50 parties par billion.
Cette image illustre les différentes manières dont le méthane pourrait pénétrer dans l'atmosphère de Mars et en être également retiré. Crédit :NASA/JPL-Caltech/SAM-GSFC/Univ. du Michigan
Selon Ann Carine Vandaele, planétologue à l'Institut royal d'aéronomie spatiale de Belgique et chercheur principal de NOMAD, leur est encore un bruit de fond à nettoyer des résultats. Cependant, les deux instruments sont en état de marche et il ne semble pas y avoir de raison de douter de ces conclusions préliminaires.
Selon Chris Webster, un scientifique planétaire au Jet Propulsion Laboratory qui dirige l'instrument de détection de méthane sur Curiosity, les niveaux précédemment détectés signifient que le TGO aurait dû capter un signal indiquant un niveau de méthane d'au moins 0,2 partie par milliard (ppb). Néanmoins, il y a des raisons de garder espoir.
Pour un, il y a la question des centaines de tonnes de carbone organique qui se déverseraient chaque année dans l'atmosphère martienne à partir de la poussière du système solaire. Les scientifiques ont émis l'hypothèse que ce carbone réagit avec le rayonnement solaire pour former du méthane. S'il n'y a effectivement pas de méthane dans l'atmosphère, alors où va ce carbone est un mystère.
Seconde, de ce qu'ils ont trouvé dans le passé, Webster et son équipe soupçonnent que le cycle du méthane de Mars provient de « micro-infiltrations » de sources souterraines (de nature vivante ou géologique) – et non de l'extérieur de la planète. Les résultats du TGO pourraient être considérés comme une validation de cela, puisqu'il n'a trouvé aucune trace de méthane tombant dans l'atmosphère.
En outre, il a fallu 6 mois à l'équipe de Curiosity pour détecter le pic de méthane décuplé dans l'atmosphère de Mars et des années pour détecter le cycle de fond du méthane. Webster croit donc fermement que trouver le méthane martien n'est qu'une question de temps. "Je suis convaincu qu'avec le temps, il y aura une cohérence entre les deux ensembles de données, " dit-il. " Le méthane ne vient pas d'en haut. C'est un gros résultat."
Naturellement, Vandaele et son équipe doivent encore traiter les données NOMAD et d'autres analyses seront nécessaires avant que ces résultats puissent être considérés comme définitifs. Et étant donné les nombreux cas précédents où du méthane a été détecté, il semble peu probable que tous les résultats précédents aient été erronés. Comme l'existence de la vie sur Mars, la question du "méthane manquant" est susceptible de rester un mystère pour le moment.
