L'année prochaine, La NASA et l'Agence spatiale européenne (ESA) enverront de nouveaux rovers sur Mars pour rechercher des preuves de la vie passée.

Comme les missions précédentes l'ont découvert, Mars a eu un passé plus chaud et plus humide, présentant des conditions qui pourraient probablement soutenir la vie. Les satellites actuels en orbite autour de Mars révèlent également qu'il existe de nombreux endroits où l'eau était autrefois présente à la surface.

La difficulté de chasser pour la vie n'est pas de trouver où il y avait de l'eau, mais en identifiant où les nutriments essentiels à la vie coïncidaient avec l'eau.

Les micrométéorites signifient la vie potentielle

Pour que la vie s'installe dans un nouvel environnement et survive, il a besoin de nutriments essentiels comme le carbone, hydrogène, azote, oxygène, phosphore, et le soufre (appelés ensemble CHNOPS), ainsi que d'autres oligo-éléments. Il doit également acquérir de l'énergie à partir de l'environnement. Certaines des premières formes de vie de la Terre ont obtenu de l'énergie en oxydant des minéraux.

La croûte de Mars est principalement constituée de basalte intrusif et volcanique (la même roche qui se forme à partir des laves d'Hawaï) qui n'est pas particulièrement riche en nutriments. Cependant, les météorites et les micrométéorites sont connues pour fournir en permanence des nutriments essentiels à la surface des planètes.

Notre équipe a étudié la quantité de poussière cosmique (poussière de comète et d'astéroïde) qui survivrait à l'entrée atmosphérique sur Mars, et où il s'accumulerait à la surface sous forme de micrométéorites.

Nous avons modélisé les effets de chauffage et d'oxydation de l'entrée atmosphérique sur Mars et avons découvert que la plupart des particules de moins d'environ 0,1-0,2 mm de diamètre ne fondraient pas, selon leur composition. En termes de matériaux s'accumulant sur la surface martienne, les particules de cette taille sont largement plus courantes que les particules plus grosses.

Sur Terre, environ 100 fois plus de poussière cosmique dans cette gamme de taille s'accumule à la surface, par rapport aux météorites de plus de 4 mm. Ceci malgré une fonte et une évaporation importantes lors de l'entrée de l'atmosphère sur Terre.

Des preuves plus près de chez vous

Dans le cadre de nos recherches, nous avons utilisé un site analogue dans la plaine de Nullarbor en Australie-Méridionale (qui, comme Mars, a des sédiments modifiés par le vent reposant sur un substrat rocheux fissuré) pour examiner si le vent provoque l'accumulation de micrométéorites à des emplacements prévisibles.

Nous en avons trouvé plus de 1, 600 micrométéorites provenant de divers sites d'échantillonnage.

Nos observations montrent que parce que de nombreuses micrométéorites sont plus denses que les grains de sable normaux, ils sont susceptibles de s'accumuler dans les fissures du substratum rocheux et sur les surfaces riches en gravier où des particules plus légères ont été emportées. Nos échantillons contenaient généralement plusieurs centaines de micrométéorites par kilogramme.

Plusieurs facteurs additionnés indiquent que les micrométéorites devraient être beaucoup plus abondantes sur Mars que sur Terre. Et cela devrait être vrai pour la plupart des 4,5 milliards d'années d'histoire de Mars.

Même les martiens ont besoin de nutriments

Les micrométéorites non fondues et partiellement fondues fournissent des composés carbonés complexes à la surface martienne, qui sont les éléments constitutifs de la vie. Ils fournissent également la seule source de phosphore réduit à travers la schreibersite minérale, qui a été montré pour réagir avec des composés hydroxyles simples pour former les précurseurs de la vie.

Les micrométéorites fournissent également d'autres minéraux réduits comme les sulfures et le fer-nickel qui peuvent être exploités comme source d'énergie par les microbes primitifs. Par conséquent, ils fournissent à la fois les nutriments essentiels et une source d'énergie qui peuvent permettre aux microbes existants de migrer et de persister.

Mars 2020

De nombreux scientifiques pensent que la vie sur Terre a peut-être commencé autour de cheminées géothermiques sous-marines ou dans des sources chaudes volcaniques comme celles de Yellowstone ou de Rotorua. Sous ceux-ci, l'eau circule à travers la croûte chaude, dissoudre les nutriments des roches et les transporter vers les évents, où il y a des changements dramatiques de température et de chimie.

Cela crée une large gamme d'environnements de niche, dont certains ont la combinaison idéale d'eau, conditions tempérées et chimie pour la vie.

Le rover Spirit expiré a trouvé des preuves d'une source volcanique éteinte sur Mars et d'autres ont été déduits des observations orbitales. Ces sources volcaniques étaient considérées comme un site d'atterrissage pour le rover Mars 2020 de la NASA, mais à la fin Jezero Crater a été choisi.

Le cratère Jezero possède une combinaison de canaux produits par l'eau dans un système de delta qui contient des minéraux argileux et carbonatés dans des roches sédimentaires. Elles sont idéales pour préserver les signes géochimiques de la vie. De la même manière, Oxia Planum a été choisi comme site d'atterrissage pour le rover ExoMars de l'ESA, qui contient également des argiles dans les dépôts sédimentaires.

Bien que ni le cratère Jezero ni l'Oxia Planum ne contiennent de sources volcaniques connues, ce sont encore des environnements riches en eau où la vie a pu exister sur Mars.

Les micrométéorites fournissent les nutriments qui ont pu permettre à la vie de migrer et de persister à ces endroits, et pourrait même fournir les ingrédients pour que la vie émerge des sources volcaniques de Mars.

Avec des projets en cours pour 2020, nous pourrions bientôt être à l'aube de l'une des plus grandes percées scientifiques de tous les temps.

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