Dans les Zuidas d'Amsterdam, TreePol peut faire la différence entre l'imitation (gazon synthétique) et la vraie vie (feuillage des arbres). Crédit :Lucas Patty, VU Amsterdam
Des scientifiques néerlandais ont mis au point un instrument capable de détecter la présence de plantes vivantes à des kilomètres. Dans le futur, la technique pourrait être utilisée dans la recherche de la vie extraterrestre. Le biologiste Lucas Patty annoncera ces résultats au monde lorsqu'il défendra son doctorat. à la Vrije Universiteit Amsterdam le 18 février 2019.
Lucas Patty (VU Amsterdam) a construit le spectropolarimètre TreePol, un type de caméra avec des objectifs et des récepteurs spéciaux capables de détecter la rotation de la lumière qui se produit lorsqu'elle est réfléchie par les plantes. Il a d'abord utilisé l'instrument en laboratoire pour observer une variété de feuilles, y compris le lierre et le ficus, prouvant que l'instrument était capable de détecter la différence entre la végétation saine et la végétation en train de mourir.
Patty a ensuite emmené l'instrument sur le toit du bâtiment O2 de VU Amsterdam. Il a commencé par l'orienter vers les terrains de football du FC Buitenveldert, mais à sa grande surprise il n'y avait aucun signal :« Je suis allé enquêter, et il s'est avéré que l'équipe jouait sur du gazon artificiel ! » Patty tourna alors son instrument vers les arbres, à la fois sur le campus VU et dans le plus éloigné Amsterdamse Bos, et ceux-ci ont donné des signaux très clairs.
TreePol utilise le fait que les molécules à partir desquelles les organismes vivants sont construits font tourner la lumière lorsqu'elles la réfléchissent. Cette «lumière polarisée circulairement» se déplace avec une sorte de motif en spirale que le bon équipement peut détecter à grande distance. TreePol a été spécialement conçu pour détecter la lumière polarisée circulairement réfléchie par le feuillage, mais presque toutes les molécules qui composent les organismes vivants réfléchissent la lumière de cette manière.
Les scientifiques étudient maintenant si TreePol pourrait être utilisé pour surveiller les cultures agricoles à partir d'un avion ou d'un satellite. Dans le futur, ils espèrent pouvoir utiliser l'instrument à des distances encore plus grandes. L'astronome et co-développeur Frans Snik de l'Université de Leiden révèle "Nous travaillons également sur une version qui pourrait être utilisée sur la station spatiale internationale ou sur un atterrisseur lunaire".
Le projet de recherche fait partie du programme PEPSci de NWO pour les sciences planétaires et exoplanétaires, qui rassemble des biologistes, astronomes, chimistes et géologues. L'astrobiologiste Inge Loes ten Kate de l'Université d'Utrecht a également contribué aux travaux de recherche de Lucas Patty. "Ce résultat montre la valeur des collaborations entre scientifiques qui travaillent dans des domaines très différents, " observe-t-elle. " Nous allons maintenant poursuivre cet axe de recherche au Centre des Origines, dans le cadre de l'agenda national de recherche néerlandais."
Au cours des deux dernières décennies, les astronomes ont découvert près de quatre mille « exoplanètes », planètes qui orbitent autour d'étoiles autres que notre propre soleil. Pour savoir si des formes de vie existent sur ces planètes, les chercheurs doivent d'abord identifier les caractéristiques propres à la vie elle-même. Les astrobiologistes ont souvent mis l'accent sur la présence d'eau, l'oxygène et le carbone, mais ces molécules et atomes n'indiquent pas toujours la présence de vie et impliquent donc le risque d'un « faux positif ». Pour la lumière polarisée circulairement détectée par TreePol, cependant, aucun faux positif n'est connu - donc si TreePol devait détecter un signal extraterrestre à l'avenir, ce serait très probablement une indication de la vie.