Crédit d'image: ESA
Considérée comme évocatrice de vie, une atmosphère de méthane sur une autre planète est considérée comme l'un des quatre meilleurs candidats pour détecter des conditions habitables à l'aide de télédétection et de spectrographes télescopes. Bien que le méthane puisse être produit à la fois par des processus biologiques et non biologiques, il est également dégradé par des moyens non biologiques, de sorte qu'une concentration élevée est souvent interprétée comme nécessitant une source pour le reconstituer. Si le métabolisme est cette source, alors certaines des conditions préalables à un écosystème à l'état d'équilibre peuvent être en jeu.
Sur Terre, il existe quatre gaz liés à la présence de conditions de vie et d'habitabilité: la vapeur d'eau, le dioxyde de carbone, le méthane et l'oxygène moléculaire (O2, ou son proxy, l'ozone O3). L'eau est essentielle à toute la biologie que nous comprenons aujourd'hui, tandis que l'échange de dioxyde de carbone et d'oxygène constitue le respirateur collectif de la photosynthèse et des mondes respirants. Le gaz dominant sur Mars aujourd'hui est de loin le dioxyde de carbone.
Avec le méthane, certains organismes méthanogènes nécessitent la consommation de ce gaz pour leur subsistance. La méthanogenèse convertit le dioxyde de carbone en méthane. Étant donné que les fortes réactions chimiques détruisent (oxydent) rapidement le méthane à la surface martienne, si du méthane est trouvé aujourd'hui, il doit y avoir une reconstitution qui donne un indice sur la biologie active. Une telle biosynthèse laisse une signature omniprésente de la vie même dans les spécimens où aucun fossile n'est visible.
Michael J. Mumma du Goddard Space Flight Center a d'abord signalé dans une affiche lors d'une récente conférence planétaire [DPS] que sa recherche préliminaire de méthane avec les deux télescopes infrarouges au sol avait trouvé quelque chose d'intéressant. Son étude a révélé des signes intrigants de ce qui pourrait être la ligne spectrale du méthane dans l'atmosphère martienne.
Ces indices ont maintenant été confirmés par l'orbiteur européen, Mars Express. À l'aide d'un instrument appelé le spectromètre planétaire de Fourier (PFS), les travaux rapportés dans le magazine Nature ont identifié l'empreinte spectrale caractéristique du méthane. "Nous avons détecté du méthane à des concentrations de dix parties par milliard", a déclaré Vittorio Formisano de l'Institut de physique de l'espace interplanétaire de Rome et chercheur principal de l'équipe PFS.
L'atmosphère martienne actuelle est 99% plus mince que celle de la Terre. La température de surface est en moyenne de -64 F (-53 C), mais varie entre 200 en dessous de zéro pendant les nuits polaires et 80 F (27 C) aux pics de midi près de l'équateur. L'image globale de Mars est parfois comparée par voie terrestre aux régions sèches de l'Antarctique, mais plus froide.
Le carbone, l'azote et le méthane seraient les précurseurs gazeux de ce qui serait nécessaire pour maintenir ou transformer Mars de son état inhospitalier actuel à une planète plus chaude et respectueuse des microbes. Parce que les chercheurs pensent que le méthane peut persister dans l'atmosphère martienne pendant moins de 300 ans, tout méthane qu'ils trouvent peut être supposé provenir de processus biologiques récents, produits, par exemple, par des bactéries productrices de méthane. Ce lien étroit donne à methne son nom moins scientifique de gaz de marais.
La mission européenne Mars Express est capable de détecter le méthane dans l'atmosphère martienne. Comme l'a dit Agustin Chicarro, scientifique du projet Mars Express, ces «enquêtes fourniront des indices sur la raison pour laquelle le nord de la planète est si lisse et le sud si accidenté, comment les monticules de Tharsis et d'Elysium ont été soulevés et si des volcans actifs existent sur Mars aujourd'hui. . "
Il est difficile d'essayer de comprendre l'histoire du méthane et d'autres gaz à effet de serre sur Mars. Il n'y a aucune preuve sur Mars de grands gisements de calcaire du premier milliard d'années, qui seraient directement liés à de grandes quantités de C02, un gaz à effet de serre.
Le méthane - qui peut être créé naturellement par des éruptions volcaniques ou produit par la vie primitive - peut donc être une pièce manquante du casse-tête pour savoir si des restes organiques ont pu une fois avoir soutenu un Mars primordial. La dernière période de volcanisme actif sur Mars est bien avant les 300 dernières années où le méthane peut survivre dans l'atmosphère martienne d'aujourd'hui. Le volcanologue de l'Université de Buffalo, Tracy Gregg, a déclaré à Astrobiology Magazine, «la plus récente activité superficielle découverte à ce jour (et elle est probablement vieille d'un million d'années, qui serait considérée comme assez jeune et peut-être« active »sur Mars) se trouve dans une région qui contient pas de grandes structures volcaniques d'aucune sorte. " Le gigantesque volcan de Mars, Mons Olympus, était actif il y a 100 millions d'années.
Des observations antérieures avaient spéculé sur des concentrations de méthane pouvant atteindre 50 à 70 parties par million, et non pas ce que Mars Express avait détecté comme dix parties par milliard. Ce faible niveau ne pourrait vraisemblablement pas maintenir un modèle global suggérant une biosphère, mais pourrait soutenir les écologies locales si le méthane a une source souterraine. Quelle que soit la concentration finale, son apparition dans une atmosphère aussi instable a pris de l'importance pour percer les mystères d'une biosphère martienne. L'exemple le plus fréquemment cité d'une économie martienne du méthane se concentre sur une biosphère profonde de biochimie riche en méthane, ou méthanogènes anérobies.
Source d'origine: Astrobiology Magazine