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    Une couche d'aérogel pourrait rendre Mars habitable et même permettre à la vie de s'y développer

    Concept d'artiste de règlement sur Mars. Crédit :NASA

    Transformer la planète rouge pour soutenir la vie a longtemps été un rêve de science-fiction. Mars est maintenant trop froide pour supporter la vie. Son atmosphère est également trop mince pour protéger les organismes vivants des radiations nocives. Mais une nouvelle étude suggère que les conditions locales pourraient être modifiées en utilisant un pouce d'« aérogel », un matériau synthétique et ultraléger fabriqué en prenant un gel et en remplaçant le composant liquide par un gaz.

    Les auteurs de l'article, Publié dans Astronomie de la nature , prétendent que la technique pourrait produire des régions habitables sur la planète rouge et potentiellement permettre à la vie de se développer et de prospérer grâce à la photosynthèse, le processus par lequel les plantes peuvent convertir la lumière du soleil en énergie. Mais est-ce vraiment le cas? Et, si c'est le cas, devrions-nous le faire?

    Il y a 3,8 milliards d'années, quand la vie commençait sur Terre, les conditions sur Mars étaient habitables. La planète rouge avait de l'eau à la surface, les nuages ​​dans son ciel bleu et le volcanisme faisaient partie d'un cycle de l'eau. Nous savons tout cela des missions spatiales, qui ont repéré des signes de canaux asséchés fabriqués par l'eau à la surface. Pendant ce temps, les rovers Opportunity et Curiosity ont prouvé que ces caractéristiques étaient dues à l'eau, en trouvant des minéraux riches en eau révélateurs.

    Un champ magnétique a également protégé Mars des radiations spatiales nocives il y a jusqu'à 3,8 milliards d'années. Cela a été révélé par Mars Global Surveyor, qui a trouvé des champs magnétiques crustaux dans les plus anciens, hauts plateaux du sud. Ce sont les seuls vestiges d'un ancien champ magnétique mondial, semblable au champ magnétique de la Terre maintenant.

    Rover de Rosalind Franklin. Crédit :ESA-AOES medialab, CC BY-SA

    Froid et sec

    Ces conditions habitables, cependant, changé il y a 3,8 milliards d'années. Le champ magnétique a disparu. Nous pensons que c'est parce que Mars a perdu la chaleur restante de sa formation plus rapidement que la Terre - cela peut avoir été augmenté par une grande collision qui a formé le bassin Hellas sur Mars. Non protégé par un champ magnétique pendant des milliards d'années, L'atmosphère de Mars a été emportée dans l'espace. Une partie de l'eau a été perdue de cette façon, et certains sont allés sous terre et restent sous forme de pergélisol et dans des « lacs » souterrains.

    La surface est maintenant inhospitalière pour la vie telle que nous la connaissons. La mince atmosphère de dioxyde de carbone, moins de 1% de la pression atmosphérique terrestre, signifie que les conditions de surface incluent des flux élevés de radiations nocives du soleil et de la galaxie. L'environnement de surface est également froid :0-10°C le jour mais jusqu'à -100°C la nuit.

    Mais il n'est pas impossible que la vie ait pu jadis fleurir sur Mars - ou même y exister aujourd'hui, quoique peu probable. Avec le rover Rosalind Franklin (ExoMars 2020), sera lancé en 2020, nous allons forer jusqu'à deux mètres sous la dure surface martienne pour rechercher des signes de vie ancienne. Cela va au-delà de ce que Opportunity et Curiosity pourraient réaliser avec leurs forets de 5 cm, et donne la meilleure chance de toute mission planifiée pour trouver des biomarqueurs et des preuves de vie. Aussi, on espère qu'une mission internationale de retour d'échantillons pourra ramener les roches cachées par le rover Mars 2020 de la NASA.

    Aérogel. Crédit :NASA/JPL-Caltech

    Avec ces missions, nous pourrons peut-être répondre à la question séculaire de savoir si l'humanité est seule dans l'univers. Mars lui-même, ainsi que d'autres cibles astrobiologiques de premier plan dans le système solaire, y compris les lunes Europe et Encelade autour de Jupiter et Saturne respectivement, doivent être conservés dans leur état d'origine jusqu'à ce que nous ayons répondu à cette question fondamentale.

    Terraformer Mars

    Des idées pour changer ou "terraformer" Mars, en introduisant un effet de serre atmosphérique pour le réchauffer, existent depuis longtemps. Récemment, il a été démontré que l'inventaire du carbone sur Mars est insuffisant pour le faire, apparemment tuant ces idées pour le moment.

    Mais la nouvelle étude suggère une approche différente - que de plus petites zones de Mars pourraient être recouvertes d'une fine couche (2-3 cm) d'aérogel, produisant un effet de serre en emprisonnant la chaleur. À l'aide d'expériences en laboratoire, les chercheurs ont montré que cela pouvait augmenter la température de surface de 50 °C. Les auteurs ont ensuite utilisé un modèle climatique de Mars pour confirmer que le gel serait capable de maintenir l'eau en dessous liquide jusqu'à une profondeur de plusieurs mètres. Il protégerait également contre les rayonnements nocifs en absorbant le rayonnement aux longueurs d'onde UV, tout en laissant suffisamment de lumière pour la photosynthèse.

    Les aérogels sont extrêmement légers. Crédit :NASA

    Cela suggère qu'une région habitable pourrait être produite, assez même pour faire pousser des plantes pour alimenter une éventuelle exploration humaine. L'idée est certainement intéressante, et selon les expériences potentiellement plausibles. Mais il ignore l'autre problème clé affectant la vie sur Mars :le rayonnement cosmique. Aérogel de silice, le matériel proposé, est parfois appelée « fumée congelée » en raison de sa faible densité. Mais parce qu'il est si faible densité, le rayonnement cosmique d'une énergie plus élevée que la lumière ultraviolette peut le traverser presque indemne. Sans protection magnétique, ce rayonnement menace toute vie sur la surface martienne, tout comme aujourd'hui.

    Mars est la planète la plus proche de nous où la vie aurait pu commencer. Et modifier artificiellement l'environnement menacerait l'une des « expériences » de la nature qui se préparent depuis des milliards d'années – la vie évoluant ou non depuis la formation de la planète. Nous nous efforçons de maintenir stériles des missions comme Rosalind Franklin, conformément aux règles internationales, afin que nous ne perturbions aucune vie passée ou même présente. Si nous allions de l'avant avec des plans de terraformation et trouvions plus tard des organismes vivants sur Mars, il serait difficile de savoir s'il s'agissait de microbes naturels de Mars ou simplement de contaminants de la Terre prospérant sous l'aréogel.

    Des expériences à grande échelle comme celle-ci affecteraient tellement l'environnement vierge que nous ne devrions pas encore le faire. Au moins jusqu'au retour des échantillons de Rosalind Franklin et Mars, laissons Mars intacte afin que nous puissions découvrir si nous sommes seuls dans l'univers. Lorsque la science est terminée et que nous sommes prêts à partir, les couvertures d'aérogel peuvent valoir un examen plus approfondi.

    Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.




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