Nouvelles preuves qu'une météorite aurait contenu des formes de vie

Des géologues du Caltech et de McGill découvrent de nouvelles preuves comme quoi la météorite en provenance de Mars aurait pu receler des formes de vie

Les géologues qui étudient la météorite martienne ALH84001 ont découvert de nouvelles preuves comme quoi ce corps céleste aurait pu jadis receler des formes de vie. Par ailleurs, les conclusions de plusieurs chercheurs, parmi lesquels Joseph L. Kirschvink et Altair T. Maine du California Institute of Technology et Hojatollah Vali de l’Université McGill incitent à croire que Mars émettait un puissant champ magnétique au début de son histoire et que toute forme de vie qui existait sur ce fragment lorsqu’il se détacha de la planète Mars a pu survivre à sa tombée sur la Terre.

Dans un article qui paraîtra dans le numéro du 13 mars de la revue Science, les chercheurs signalent que leurs constatations mettent fin à la controverse qui fait rage sur cette météorite depuis que les premières preuves de vie sur Mars ont été avancées en 1996. Même avant ce rapport, d’autres scientifiques ont insinué que les globules de carbonate contenant d’éventuels fossiles martiens s’étaient formés à des températures beaucoup trop élevées pour que toute forme de vie puisse y survivre. Tous les éléments trouvés sur la météorite auraient dû par conséquent être de nature inorganique.

Toutefois, en s’appuyant sur des preuves magnétiques, Kirschvink et ses collègues affirment que le corps n’a certainement pas connu une température supérieure à 350 degrés Celsius depuis quatre milliards d’années et qu’il n’a même probablement jamais dépassé le point d’ébullition de l’eau. À ces basses températures, des organismes bactériens peuvent survivre sans difficulté. "Nos recherches ne visent pas directement à déterminer la présence de vie", affirme Kirschvink. "Mais si nos résultats avaient été à contre-courant, cela aurait étayé le scénario des hautes températures."

L’équipe de Kirschvink a commencé ses recherches sur la météorite en sciant un minuscule échantillon en deux avant de déterminer l’orientation du champ magnétique de chacun. Pour cela, ils ont dû utiliser un magnétomètre superconducteur ultra sensible qui se trouve dans un laboratoire dépourvu de tout champ magnétique. Leurs résultats indiquent que l’échantillon où les globules de carbonate ont été découverts a deux orientations magnétiques : une de chaque côté des fractures.

Ces orientations magnétiques distinctes revêtent une importance cruciale pour les résultats, car toute roche faiblement magnétisée réoriente son magnétisme pour qu’il s’aligne dans la direction du champ local après qu’elle a été chauffée à des températures élevées puis refroidie. Si deux fragments de roche sont attachés pour que la direction de leur champ magnétique soit distincte, mais qu’ils sont ensuite chauffés jusqu’à une certaine température critique, ils auront alors une direction uniforme.

La roche ignée (appelée pyroxénite) qui compose l’essentiel de la météorite contient de petites inclusions de minerais magnétiques Fe-S qui réorientent entièrement leur champ magnétique à environ 350 žC et le réorientent partiellement à des températures beaucoup plus basses. C’est ainsi que les chercheurs en ont déduit que cette roche n’avait jamais subi de réchauffement appréciable depuis son dernier refroidissement il y a environ 4 milliards d’années. "Nous aurions dû être capables de détecter même un bref épisode de réchauffement supérieur à 100 žC", affirme Kirschvink. "Et le résultat a été négatif."

Ces résultats incitent à croire par ailleurs que Mars doit avoir eu un champ magnétique analogue en puissance à celui de la Terre actuelle lorsque cette roche a été refroidie pour la dernière fois. Cela revêt beaucoup d’importance pour l’évolution de la vie, car le champ magnétique empêche l’atmosphère d’une planète d’être pulvérisée dans l’espace par le vent solaire. Mars a depuis perdu son puissant champ magnétique, et son atmosphère a pratiquement disparu.

Les plans de fracture sur la météorite se sont formés après son refroidissement, au cours d’un impact qui en a fracassé l’intérieur. Les globules de carbonate qui contiennent des preuves présomptives de vie se sont formés plus tard à la surface de ces fractures et n’ont par conséquent jamais été exposés à de fortes températures, même lorsqu’ils ont été éjectés de la surface de Mars il y a près de 15 millions d’années, sans doute par un autre gros astéroïde ou une comète.

L’autre élément que l’on peut déduire des recherches de Kirschvink est que l’intérieur de la météorite n’a jamais atteint de fortes températures lorsque celle-ci est entrée dans l’atmosphère de la Terre. Cela signifie en fait que toute vie résiduelle sur la météorite martienne aurait pu survivre au trajet entre Mars et la Terre (lequel peut durer à peine un an, selon certaines études dynamiques) et descendre à travers l’atmosphère en se cachant dans les fissures internes de la roche et en arrivant intacte sur la Terre.

"Ce que cela veut dire, c’est qu’il se peut que des formes de vie passent régulièrement de Mars à la Terre", affirme Kirschvink. "De fait, tout impact important en est capable." Kirschvink propose l’histoire suivante de cette roche : celle-ci s’est cristallisée par fusion igneuse il y a environ quatre milliards et demi d’années et a passé un demi-milliard d’années sur la planète primordiale en étant soumise à une série d’événements métamorphiques ressemblant à un impact, ce qui explique la formation des minerais Fe-S. Après avoir été refroidie dans l’ancien champ magnétique martien il y a environ 4 milliards d’années, la roche aurait eu une seule orientation magnétique. Après cela, un autre impact a écrasé certaines parties de la météorite sans la chauffer, et en entraîné la rotation de certains grains à l’intérieur. Cela a abouti à la séparation de leurs orientations magnétiques et a produit une série de fissures. Des liquides aqueux se sont ensuite infiltrés par ces fissures, offrant peut-être un substrat à la croissance des bactéries martiennes. La roche n’aurait plus été dérangée par la suite jusqu’à ce qu’un énorme astéroïde ou une comète la percute il y a 15 millions d’années. Elle aurait alors erré dans l’espace jusqu’à il y a environ 13 000 ans, lorsqu’elle est tombée sur l’inlandsis antarctique.

À l’heure actuelle, les professeurs Vali et Kirschvink à un projet pluridisciplinaire avec des microbiologistes, des biochimistes et des physiciens pour étudier le rôle des bactéries thermophiles dans la formation de magnétites afin de pouvoir dépister des activités biologiques dans les météorites d’origine martienne.