Les suintements de méthane font de Mars une planète vivante

Un groupe de planétologues américains vient de confirmer des observations réalisées dès 2003. Il existe bien des ÉmissionFait d\'émettre (des particules, des radiations, une substance, etc). En particulier, dans le cas de gaz nocifs, dégagement ou rejet de contaminants.')">émissions régulières de méthane dans l’AtmosphèreCouche gazeuse qui enveloppe certaines planètes. Sans notre atmosphère, nous ne pourrions vivre sur Terre. En astronomie, enveloppe gazeuse entourant un corps céleste et pouvant contenir des particules en suspension (poussières, gaz, aérosols...). Les étoiles ont toutes une atmosphère gazeuse dont...');" de la Planète L\'Union Astronomique Internationale (UAI) s\'est longuement penchée sur la définition des planètes lors de sa 26ème assemblée générale qui s\'est tenue à Prague du 14 mai au 25 août 2006. Il devenait en effet urgent que la nomenclature des objets reflète l\'ensemble des corps que les performances des...')planète Mars. Que leur origine soit volcanique ou biologique, c’est une indication forte que la Planète rouge est bel et bien vivante. Des indications de la présence de méthane dans l’atmosphère de Mars existaient depuis 2003. En 2004, une publication dans Science de Thérèse Encrenaz et ses collègues faisait aussi état de la détection de ce gaz dans l’atmosphère de la Planète rouge, repéré à l’aide des instruments de la sonde européenne Mars ExpressAujourd’hui, une nouvelle publication dans Science semble mettre fin aux doutes qu’avaient encore les chercheurs. Des analyses spectroscopiques effectuées en InfrarougeDomaine du spectre électromagnétique correspondant à des rayonnements de longueurs d\'onde supérieures à celles de la lumière visible et inférieures à celles du domaine submillimétrique (micro-ondes).
On distingue l\'infrarouge proche de 0,7 à environ 0,3 μm , l\'infrarouge moyen de 3 à 25 μm ,...')infrarouge depuis le sol grâce aux instruments équipant l'Infrared Telescope Facility de la télescopeObservatoire KeckL\'observatoire Keck a Hawaï est l\'un des observatoires les plus célèbres du monde. Il consiste en deux télescopes jumeaux dotés d\'une optique adaptative.
Pouvant observer en infra-rouge et dans le visible, c\'est le plus grand télescope du monde actuellement. Il fait partie de l\'observatoire du...');" Keck tous les deux au sommet du Mauna Kea à Hawaï, montrent en effet qu’au cours des années des émissions importantes de méthane ont eu lieu en différent endroits sur Mars.

Le principe de la détection du méthane dans l'atmosphère de Mars consiste à effectuer une analyse spectroscopique, symbolisée ici par la dispersion de la par un prisme. La présence de MoléculeEnsemble d\'atomes unis les uns aux autres par des liaisons chimiques.');" molécules de méthane se traduit par l'AbsorptionPHYSIQUE Phénomène par lequel une partie de l\'énergie de rayonnements électromagnétiques ou corpusculaires est dissipée dans un milieu matériel.
PHYSIOLOGIE Pénétration d\'une substance venant de l\'extérieur dans un organisme vivant. Absorption intestinale : passage des substances nutritives de...');" absorption selon des raies bien précises sur un continu. On obtient alors l'équivalent d'une sorte de code barre avec des raies noires se détachant sur le fond continu. Crédit : Chris Smith/NasaLa nouvelle est d’importance car on sait que le méthane est assez rapidement détruit dans l’atmosphère de Mars et donc que sa présence ne peut être causée que par une libération très récente dans l’atmosphère. Or, soit celui-ci provient d’une activité géologique, très probablement liée à un VolcanismeArrivée à la surface d\'une planète ou d\'un satellite naturel d\'un liquide, appelé lave ou magma, provenant de la fusion de l\'intérieur de cet astre. La sortie du magma s\'accompagne souvent d\'émission gazeuses.
Les morphologies créées par le volcanisme sont très variables; elles dépendent de la...')volcanisme< src="http://www.futura-sciences.com/uploads/RTEmagicC_methanemars2.jpg.jpg" style="width: 450px; height: 253px;" alt="">
Une carte des suintements de méthane et de la répartition des émissions. La concentration de méthane atmosphérique est de plus en plus importante en passant du violet au rouge. Il s'agit de parties par milliard. Crédit : Trent Schindler/NasaTout avait commencé en 2003 lorsque certains chercheurs ont affirmé avoir détecté du méthane sous forme de panaches émis dans l’hémisphère nord de Mars. Mais certains avaient encore des doutes sur la réalité du signal détecté par les instruments. C’est pourquoi des chercheurs comme Michael Mumma et Geronimo Villanueva ont entrepris de nouvelles observations pendant plusieurs années et ont analysé scrupuleusement la chaîne de mesures, conduisant à affirmer qu’il y a bien du méthane par moment dans l’atmosphère martienne.

A gauche une carte des suintements de méthane et de la répartition des émissions. La concentration de méthane atmosphérique est de plus en plus importante en passant du violet au rouge. Il s'agit de parties par milliard. A droite ces même zones sur une carte géologique montrant les minéraux détectés. Crédit : Nasa

Ils sont arrivés à la conclusion que des suintements de méthane comparables en volume à ceux que l’on connaît au large de Santa Barbara devaient se produire dans l’hémisphère nord pendant l’été martien, plus précisément dans des régions comme Arabia TerraSatellite de la NASA lancé le 18 décembre 1999 par une fusée Atlas IIAS.
Le satellite TERRA, fleuron du programme EOS, fournit des mesures essentielles concernant les propriétés physiques et radiatives des nuages, les échanges d\'énergie, de carbone, et d\'eau air/terre et air/mer, les gaz en traces...');" Terra Nili Fossae et au sud-est de Syrtis Major, une ancienne région volcanique large de plus de mille kilomètres. Il s’agit en fait de lieux où des écoulements d’eau liquide passés sont bien visibles.

Si l’on veut être conservateur, mais l’explication reste néanmoins fascinante, le méthane libéré proviendrait soit de ClathrateComplexe de molécules formant une cage enfermant une molécule hôte (des clathrates sans molécule hôte ont toutefois été synthétisés). Le mot vient du grec klathron, signifiant clos.
Le clathrate le plus connu est l\'hydrate de méthane, ce dernier étant la molécule hôte. Cette « glace qui brûle »...');" clathratesFossilesToute trace de vie passé préservée dans les roches cristallines: os, coquilles, traces de pas, excréments, galeries etc...')fossiles<(de la GlaceLa glace est la phase solide de l\'eau. Comme les expériences à hautes pressions l\'ont montré, il existe différentes formes de glace. On peut le voir sur le diagramme de phase ci-dessous.');" glace riche en CH₄), présents juste sous la surface de Mars et qu'une source de chaleur d’origine volcanique ferait fondre, soit de l’d\'un ou plusieurs électrons par une molécule, parfois accompagnée d\'une perte de protons (H+)oxydation de composées ferreux par un mélange d’eau liquide et de Dioxyde de carboneLe dioxyde de carbone est produit lors de tous les processus de combustion. La production industrielle et les émissions des automobiles représentent un problème écologique majeur (effet de serre). Dans la maison, la principale source après les combustions est l\'homme.
Le métabolisme humain...')gaz carbonique. Là aussi, l'explication implique un volcanisme actuellement actif. A l’occasion du printemps et surtout de l’été martiens, l’élévation de la TempératureGrandeur physique liée à la notion immédiate de chaud et froid.
Deux corps en contact ont tendance à égaliser leurs températures, par échange de chaleur (équilibre thermique). Les thermomètres fournissent une mesure de la température en utilisant des phénomènes comme la variation de la pression...');" température< src="http://www.futura-sciences.com/uploads/RTEmagicC_methanemars4.jpg.jpg" style="width: 450px; height: 253px;" alt="">
Sous le sol martien, des remontés de Mars Science Laboratory, équipée d’un SpectromètreAppareil destiné à la mesure de la répartition d\'un rayonnement en fonction de la longueur d\'onde ou de la fréquence.');" spectromètre de masse. Le robot qui arpentera le sol de Mars dans les régions où se produisent ces suintement de méthane pourra déterminer des rapports isotopiques, comme celui du deutérium et de l'hydrogène. Or, si on s'appuie sur l'exemple terrestre, on pourra déterminer si le méthane est d’origine abiotique ou non. La sonde devrait être lancée en 2011.

Le suintements de méthane de Mars sont peut-être produits par des micro-organismes ressemblant à celui représenté sur cette image d'artiste. Crédit : Chris Smith/Nasa