Selon une nouvelle expérience de laboratoire de la NASA, les rovers pourraient devoir creuser environ 6,6 pieds (deux mètres) ou plus sous la surface martienne pour trouver des signes de vie ancienne car rayonnement ionisant de l’espace dégrade relativement rapidement les petites molécules telles que les acides aminés.
Le rover Curiosity de la NASA a pris ce selfie à un endroit surnommé « Mary Anning » d’après un paléontologue anglais du 19ème siècle. Curiosity a récupéré trois échantillons de roche forée sur ce site en sortant de la région de Glen Torridon, qui, selon les scientifiques, était un site où les conditions anciennes auraient été favorables à la vie, si elle avait jamais été présente. Crédits : NASA/JPL-Caltech/MSSS
Les acides aminés peuvent être créés par la vie et par la chimie non biologique. Cependant, trouver certains acides aminés sur Mars serait considéré comme un signe potentiel de la vie martienne ancienne car ils sont largement utilisés par la vie terrestre comme composant pour fabriquer des protéines. Les protéines sont essentielles à la vie car elles sont utilisées pour fabriquer des enzymes qui accélèrent ou régulent les réactions chimiques et pour fabriquer des structures.
« Nos résultats suggèrent que les acides aminés sont détruits par les rayons cosmiques dans les roches de surface martiennes et le régolithe à un rythme beaucoup plus rapide qu’on ne le pensait auparavant », a déclaré Alexander Pavlov du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland.
«Les missions actuelles du rover martien descendent à environ deux pouces (environ cinq centimètres). À ces profondeurs, il ne faudrait que 20 millions d’années pour détruire complètement les acides aminés. L’addition de perchlorates et l’eau augmente encore plus le taux de destruction des acides aminés. 20 millions d’années est un laps de temps relativement court car les scientifiques recherchent des preuves d’une vie ancienne à la surface qui aurait été présente il y a des milliards d’années lorsque Mars ressemblait davantage à la Terre.
Ce résultat suggère une nouvelle stratégie de recherche pour les missions qui se limitent à l’échantillonnage à faible profondeur. « Les missions avec un échantillonnage de forage peu profond doivent rechercher des affleurements récemment exposés – par exemple, des microcratères récents avec des âges inférieurs à 10 millions d’années ou le matériau éjecté de ces cratères », a déclaré Pavlov, auteur principal d’un article sur cette recherche publié le 24 juin dans Astrobiology.
Rayons cosmiques sont des particules de haute énergie (principalement des protons et des ions d’hélium) générées par de puissants événements sur le Soleil et dans l’espace lointain, tels que éruptions solaires et étoiles qui explosent. Ils peuvent dégrader ou détruire des molécules organiques lorsqu’ils pénètrent des yards (mètres) dans une roche solide, ionisant et détruisant tout sur leur passage.
L’atmosphère épaisse et le champ magnétique global de la Terre protègent la surface de la plupart des rayons cosmiques. Dans sa jeunesse, Mars possédait également ces caractéristiques, mais a perdu cette protection en vieillissant. Cependant, il y a des preuves qu’il y a des milliards d’années, l’atmosphère plus épaisse permettait à l’eau liquide de persister à la surface de la planète rouge. Étant donné que l’eau liquide est essentielle à la vie, les scientifiques veulent savoir si la vie a émergé sur Mars et rechercher des preuves de la vie martienne ancienne en examinant les roches de Mars à la recherche de molécules organiques telles que les acides aminés.
L’équipe a mélangé plusieurs types d’acides aminés dans de la silice, de la silice hydratée ou de la silice et du perchlorate pour simuler les conditions du sol martien et a scellé les échantillons dans des tubes à essai sous vide pour simuler l’air martien mince. Certains échantillons ont été conservés à température ambiante, à peu près la température la plus élevée jamais atteinte à la surface de Mars, tandis que d’autres ont été refroidis à une température plus typique de moins 67 degrés Fahrenheit (moins 55 degrés Celsius). Les échantillons ont été sablés avec différents niveaux de rayonnement gamma – un type de lumière hautement énergétique – pour simuler des doses de rayons cosmiques jusqu’à celles reçues d’environ 80 millions d’années d’exposition dans les roches de surface martiennes.
L’expérience est la première à mélanger des acides aminés avec un sol martien simulé. Des expériences précédentes ont testé le rayonnement gamma sur des échantillons d’acides aminés purs, mais il est très peu probable de trouver un grand groupe d’un seul acide aminé dans une roche vieille d’un milliard d’années.
« Notre travail est la première étude complète où la destruction (radiolyse) d’une large gamme d’acides aminés a été étudiée sous une variété de facteurs pertinents pour Mars (température, teneur en eau, abondance de perchlorate) et les taux de radiolyse ont été comparés », a déclaré Pavlov. « Il s’avère que l’ajout de silicates et particulièrement de silicates avec des perchlorates augmente fortement les taux de destruction des acides aminés. »
Bien que les acides aminés n’aient pas encore été trouvés sur Mars, ils ont été découverte dans les météorites, dont un de Mars. «Nous avons identifié plusieurs acides aminés à chaîne droite dans la météorite martienne antarctique RBT 04262 dans le laboratoire d’analyse d’astrobiologie de Goddard qui, selon nous, sont originaires de Mars (pas de contamination par la biologie terrestre), bien que le mécanisme de formation de ces acides aminés dans RBT 04262 reste flou », a déclaré Danny Glavin, co-auteur de l’article à la NASA Goddard.
« Étant donné que les météorites de Mars sont généralement éjectées à des profondeurs d’au moins 3,3 pieds (un mètre) ou plus, il est possible que les acides aminés du RBT 04262 aient été protégés du rayonnement cosmique. »
De la matière organique a été découverte sur Mars par la NASA Curiosité et Persévérance rovers ; cependant, ce n’est pas un signe concluant de vie puisqu’il pourrait avoir été créé par une chimie non biologique. Aussi, les résultats de l’expérience impliquent qu’il est probable que la matière organique observée par ces rovers ait été altérée au cours du temps par le rayonnement et donc pas telle qu’elle était lors de sa formation.
La recherche a été financée par la NASA sous le numéro de prix 80GSFC21M0002, 15-EXO15_2-0179 et le programme de financement interne des scientifiques de la division des sciences planétaires de la NASA par le biais du programme de travail Fundamental Laboratory Research (FLaRe).
La source: Nasa
