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vendredi 25 mars 2016

A quoi pourrait ressembler un extraterrestre ?


 Les réponses d'un paléontologue

Olivier Lascar


Une question intemporelle, à laquelle réagit J. Sébastien Steyer du CNRS dans cette vidéo tournée par Sciences et Avenir en août 2013.


L'Alien du film "Roswell" (1994). © Rex Features / SipaL'Alien du film "Roswell" (1994). © Rex Features / Sipa



RENCONTRE. La possibilité d'une vie extraterrestre fait rêver, et certains l'envisagent avec optimisme. Ainsi, après l'annonce de la découverte d'un océan sur Encelade, la lune de Saturne, le Dr Seth Shostak du SETI (l'Institut pour la recherche d'une intelligence extraterrestre) n'avait pas hésité à déclaré : "Nous trouverons une vie dans l'espace d'ici la fin du siècle". Mais à quoi pourraient ressembler ces extraterrestres ? Quelles conditions doivent être réunies pour qu'une autre vie puisse émerger dans le cosmos ? Pourra-t-on un jour entrer en contact avec eux (si Seth Shostak a vu juste !) ? Et comment ? En complément du dossier de couverture de Sciences et Avenir 798 (daté août 2013), nous avions filmé cet entretien avec le scientifique J. Sébastien Steyer qui s'est interrogé sur ces questions (même s'il fait partie des sceptiques, déclarant notamment qu'une "vie extraterrestre est envisageable mais peu probable"). J. Sébastien Steyer est paléontologue (CNRS) au Département Histoire de la Terre du Muséum National d'Histoire Naturelle (MNHN). C'est aussi un passionné de science-fiction qui réfléchit donc à quoi pourrait ressembler une vie intelligente (ou pas) ailleurs que sur Terre. Dans cette séquence, vous découvrirez... le crâne d'un Alien de type Roswell : une réplique évidemment imaginaire, mais construite à partir de réelles considérations scientifiques. Et qui permet, selon l'expression de J. Sébastien Steyer, de faire non pas de la science-fiction, mais de la "fiction scientifique" (celle-là même qui nous a aussi permis de faire dessiner un extraterrestre scientifiquement plausible dans Sciences et Avenir 765).


Extraterrestres

 sommes nous seuls dans l'Univers ?

En 2007, Sciences et Avenir posait la questions à deux scientifiques qui ont un point de vue très différent sur la question.

Alien artwork SCIENCE PHOTO LIBRARYAlien artwork SCIENCE PHOTO LIBRARY
Sommes nous seuls dans l'Univers ? Cette question trotte dans la tête de tous ceux qui ont pris le temps de lever les yeux en direction des étoiles. Et la découverte toute récente d'une exoplanète idéalement située pour héberger la vie relance une fois de plus cette lancinante question. Cette question, Sciences et Avenir l'avait posée en novembre 2007 à deux astronomes. André Brack, exobiologiste, directeur de recherche émérite au Centre de biophysique moléculaire du CNRS à Orléans ; et Michel Mayor, astrophysicien à l'observatoire de Genève. Comme vous pouvez le constater dans l'article ci-dessous, la réponse à l'existence ou non d'une vie extraterrestre ne fait pas consensus au sein de la communauté scientifique.

 (La version "texte" de la réponse de Michel Mayor 


Publié le  | Source Le Point

 Michel Mayor, chasseur d'exoplanètes

Céleste. En 1995, l'astrophysicien suisse a découvert la première planète extrasolaire.


Michel Mayor à La Silla, dans le désert d'Atacama, au Chili, en 2007, où est installé l'Observatoire européen austral.
Michel Mayor à La Silla, dans le désert d'Atacama, au Chili, en 2007, où est installé l'Observatoire européen austral.E. Martin - Ciel et Esp

À 71 ans, il a toujours la tête dans les étoiles. Ou, plutôt, dans les planètes. Michel Mayor, l'astrophysicien suisse qui a découvert la première planète - 51 Pegasi b - hors du Système solaire, avec son doctorant Didier Queloz, n'a pas du tout envie de décrocher. Sous son impulsion, l'université de Genève, où le chercheur est professeur émérite, fait toujours la course en tête avec 250 planètes découvertes à son actif, le quart du tableau de chasse mondial ! Le mois dernier, Mayor et Queloz ont raté le Nobel d'un cheveu, au profit de découvreurs de l'infiniment petit, le boson de Higgs. Ce n'est que partie remise.

Vie extraterrestre

 "Nous trouverons une vie dans l'espace d'ici la fin du siècle"




En 2014, un océan était détecté sur l'une des lunes de Saturne. De quoi conforter certains astronomes dans la certitude que nous découvrirons bientôt une vie extraterrestre.


Selon la NASA, un océan pourrait être caché sous la croûte glacée d'Encelade, l'une des lunes de Saturne. NASASelon la NASA, un océan pourrait être caché sous la croûte glacée d'Encelade, l'une des lunes de Saturne. NASA

OCÉAN. La NASA a annoncé en 2014 la découverte d'un océan sur l'une des lunes de Saturne, Encelade. D'après les mesures de la sonde Cassini, une grande quantité d'eau liquide serait cachée sous sa surface de glace. Un environnement favorable à la vie ? Ces nouvelles données ne manqueront pas d'alimenter le questionnement des scientifiques sur l'existence possible d'une vie extraterrestre. Mais pour le Dr Seth Shostak du SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence Institute), il n'y avait de toute façon pas de doute : "Nous trouverons une vie dans l'espace d'ici la fin du siècle", avait-il affirmé lors de la convention dédiée à l'innovation de la Commission européenne en mars 2014.

Le débat est vif parmi les scientifiques sur l'existence possible d'une vie extraterrestre

CERTITUDE. "Il y a 150 milliards de galaxies autres que la nôtre, chacune avec quelques dizaines de milliards de planètes similaires à la Terre", avait-il déclaré. "Si la Terre est le seul endroit dans l'Univers où quelque chose d'intéressant s'est passé, alors c'est un miracle. Et 500 ans d'astronomie nous ont enseigné que lorsqu'on croit aux miracles, on a de fortes chances de se tromper".

Même si elle prend plus de précautions, le Dr Suzanne Aigrain, maître de conférence en astrophysique à l'université d'Oxford, est du même avis. "Nous ne sommes pas loin de pouvoir dire avec un degré de certitude élevé que les planètes comme la Terre, c'est à dire des planètes habitables, sont assez nombreuses dans l'Univers..." répondait-elle en 2014. "Voilà pourquoi, lorsqu'on demande si je crois qu'il y a de la vie sur d'autres planètes, je lève la main et je le fais en tant que scientifique, car la probabilité est extrêmement forte." Des propos que Michel Viso, exobiologiste au CNES, préférait relativiser. "Ces affirmations sont très optimistes, mais ne sont pas fondées directement sur les connaissances que nous possédons à l'heure actuelle". Car jusqu'à présent nous n'avions pas trouvé d'eau liquide sur un astre de notre système solaire, ni au-delà.
 
Illustration de la lune Encelade montrant la présence d'un océan au pôle sud, sous une épaisse couche de glace. NASA/JPL-Caltech.

La détection d'eau liquide sur une lune de Saturne pourrait changer la donne

OCÉAN. La donne va-t-elle changer avec cette nouvelle découverte de la NASA portant sur un satellite glacé de Saturne et publiée dans le magazine Science. En 2005, les astronomes avaient détecté des jets de vapeur d'eau s'échappant de plusieurs trous près du pôle sud d'Encelade - l'une des 53 lunes connues de Saturne. Une découverte qui avait déjà soulevé à l'époque l'hypothèse de la présence d'un lac. "Ces jets près du pôle sud d'Encelade contiennent de l'eau salée et des molécules organiques, les ingrédients chimiques élémentaires pour créer la vie", explique Linda Spilker, chef du projet Cassini à la NASA. La Nasa publiait plus tard un communiqué annonçant que les données recueillies par Cassini confirment l'hypothèse d'un océan sous la surface de la lune gelée. Les mesures du champ gravitationnel d'Encelade indiquent en effet la présence d'une masse plus dense au pôle sud, probablement de l'eau liquide.
Il ne faut pas tirer de conclusions hâtives"
PRUDENCE. "Dès qu'on parle d'eau liquide, on s'interroge sur la présence possible de la vie", expliquait Michel Viso. "Il n'est pas inenvisageable que la vie puisse exister sur Encelade car nous sommes en présence d'eau liquide, d'une source de chaleur donnant naissance aux jets de vapeur et de molécules organiques. Mais il ne faut pas tirer de conclusions hâtives, souligne-t-il car aujourd'hui nous n'avons aucune preuve de l'existence d'organismes vivants." Pour les recueillir, il faudrait selon lui commencer par analyser plus finement la composition des jets de vapeurs d'eau émanent de l'astre, à la recherche de molécules organiques complexes.




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Le nouvel épisode de Space Live est consacré à Mars. © Sciences et avenirLe nouvel épisode de Space Live est consacré à Mars. © Sciences et avenir
SÉRIE. Les exploits du rover Curiosity nous tiennent en haleine depuis son arrivée sur Mars le 6 août 2012. Mais le robot de la Nasa n'a pas détecté, hélas, la moindre molécule de vie sur la planète Rouge. Cela ne veut pas dire que notre voisine n'a jamais été habitée. Le nouvel épisode de la série vidéo Space Live dévoile ce que l'on sait vraiment de la vie sur Mars... Après ceux consacrés à Rosetta, à Gaia, à l'entraînement de Thomas Pesquet pour l'ISS et au programme Copernicus, cet épisode est le dernier de l'été 2014.




De la vie extraterrestre

sur Mars ? C'est l'hypothèse "la plus probable"

Cette affirmation vient d'une équipe internationale de chercheurs. Ils ont analysé des indices prélevés sur une météorite martienne retrouvée dans le désert marocain.

Un fragment de la météorite de Tissint (Alain Herzog - EPFL) Un fragment de la météorite de Tissint (Alain Herzog - EPFL)
PROPICES. En mars 2013, les équipes supervisant le robot Curiosity (qui explore actuellement le sol de la planète Mars) affirmaient que la planète Rouge avait, autrefois, présenté des conditions environnementales propices à l'apparition de la vie.
Mais entre "conditions propices à l'apparition de la vie" et "présence passée de vie", il y a un gouffre... que vient de franchir une équipe internationale de chercheurs suisses, allemands, chinois et japonais. L'analyse d'une météorite martienne tombée récemment (le 18 juillet 2011) au sud du Maroc, dans la région de Tissint, aurait livré des informations laissant à penser que la vie serait apparue sur Mars il y a plusieurs centaines de milliers d'années. Plusieurs éléments ont poussé les chercheurs à cette conclusion qu'ils exposent dans un article publié en couverture du dernier numéro (décembre 2014) du journal Meteoritics and Planetary Sciences.

1. La météorite vient bien de Mars

Comment être certain que ce fragment de roche tombé sur Terre le 18 juillet 2011 provient bien de Mars, et pas d'un autre corps céleste ?
Les chercheurs l'ont confirmé en analysant finement sa composition. La météorite de Tissint contient de très faibles quantités de certains éléments chimiques appelés "terres rares" (qui, contrairement à ce que leur nom indique, sont assez répandus à la surface de la Terre).

Les terres rares sont encadrées en noir dans ce tableau de classification périodique des éléments. Crédit : Wikipedia.
POCHES. "La roche présente un profil très pauvre en terres rares "légères" (Scandium, Lanthane, Cérium... NDLR) caractéristique des roches que l'on trouve à la surface de Mars" expliquent les chercheurs dans la publication.
Toutefois, cette confirmation n'était pas réellement nécessaire puisque cette météorite, depuis sa découverte a été étudiée sous toutes les coutures par de nombreuses équipes. "Son origine martienne a été confirmée dès les premières études et elle n'est plus remise en cause aujourd'hui" précise Philippe Gillet, chercheur à l'École polytechnique fédérale de Lausanne et co-auteur de l'étude Les chercheurs précisent également que la roche montre des signes de plusieurs chocs d'une extrême violence, au point de créer des poches et des fissures à l'intérieur. Et c'est à l'intérieur de ces fissures, au plus profond du cœur de la roche, que les chercheurs ont débusqué des molécules organiques.

2. La météorite contient des molécules organiques

De quoi s'agit-il ? Une molécule organique est une molécule qui contient du carbone et de l'hydrogène, associée ou non à d'autres composés. En quoi est-ce important ? Parce que pratiquement toutes les molécules issues d'une activité biologique sont des molécules organiques. Autrement dit, la découverte de molécules organiques peut être la signature de la présence d'une vie (actuelle ou passée) telle qu'on la connaît sur Terre.
CARBONE. "La découverte de molécules organiques constitue donc un indice, mais pas pour autant une preuve de l'existence d'une vie" relativise Michel Viso, exobiologiste au CNES. Prenons par exemple le méthane (CH4). Sur Terre, plus de 90 % des émissions de cette molécule organique dans l’atmosphère sont d’origine biologique. Mais le méthane peut également être produit naturellement par d'autres mécanismes chimiques indépendants du vivant. Par exemple, par la réaction entre divers carbonates (CO32-) et de l'eau (H2O). La découverte de molécules organiques n'est donc pas forcément une preuve de vie. D'autant plus que cette météorite de Tissint soulève une autre question de taille. Les molécules organiques qu'elle contient ne s'y sont-elles pas logées au moment de sa chute sur Terre ?
TERRESTRE. "La contamination terrestre des roches martiennes est un problème majeur dans ce type d'études" reconnaît la publication. Mais les chercheurs rappellent que cette météorite présente l'avantage d'être "fraîche". Elle est tombée en 2011 et a été récupérée 3 mois à peine après sa chute, chiffre la publication. Un temps que les chercheurs estiment trop court pour que des molécules organiques aient pu s'infiltrer aussi profondément dans les plus petites fissures de la roche. "La plupart de la matière organique a été retrouvée dans des veines rocheuses d'un diamètre inférieur à 10 micromètres" précise la publication. Insérer de la matière organique aussi profondément au cœur de la roche nécessite par ailleurs l'action de l'eau qui véhiculerait ce "fluide organique". Mais l'eau est justement relativement rare dans l'environnement aride du désert marocain, rappellent les chercheurs.

L'image (a) montre une fracture dans une portion de la météorite constituée principalement d'Olivine (Ol). Le carré pointillé jaune montre une concentration de matière organique à l'extrémité de cette veine. La photo (b) est un zoom sur cette portion du carré jaune. Crédit Meteoritics & Planetary Science.

3. Cette matière organique semble venir de Mars

En quoi consiste exactement cette matière organique retrouvée dans la météorite ? Il s'agit d'un "kérogène", c'est à dire une sorte de goudron contenant des composés tels que du carbone (C) et de l'hydrogène (H) mais également de l'azote (N), de l'oxygène (O), du chlore (Cl) du fluor (F) du soufre (S) et du phosphore (P).
COMPOSITION. Les chercheurs ont mesuré dans ces échantillons de matière organique le rapport entre la quantité d'hydrogène et de l'un de ses isotopes naturels : le deutérium. Ils ont constaté une grande richesse en deutérium (+324 ‰ à +1183 ‰ par rapport aux standards terrestres), "caractéristique des matériaux que l'on retrouve habituellement sur Mars" précise la publication. En effet, sur Terre, la matière organique est plutôt pauvre en deutérium. Cette matière organique est donc assez différente dans sa composition de celle que l'on a l'habitude de rencontrer sur Terre. De ce fait, il est impossible qu'elle provienne d'une contamination de l'échantillon par de la matière organique terrestre. Les chercheurs en déduisent donc que ces inclusions de matière organique à l'intérieur de la roche ont été effectuées à la surface de la planète Mars.Autre élément qui soutient cette affirmation : une partie de la matière organique contenue dans la météorite a été transformée en diamant sous l'effet d'un impact colossal. Un impact suffisamment puissant... pour éjecter ce fragment de sol martien dans l'espace.

4. Le rapport isotopique laisse penser à une origine biologique

Reste donc la plus épineuse des questions : quelle est l'origine de cette matière organique ? S'agit-il d'une simple suite de réactions chimiques ou du résultat d'une activité biologique caractéristique de la vie ? Des études précédentes conduites sur cette même météorite en 2012 penchaient pour la première hypothèse. Cette matière organique proviendrait de la cristallisation à très haute température du magma à partir duquel s'est formé la météorite.
ISOTOPES. Mais selon Philippe Gillet, le scénario le plus probable est que ce kérogène ait été déposée à basse température dans ces fissures près de la surface de Mars, par infiltration d’un liquide riche en composés organiques... d'origine biologique. Pourquoi biologique ? La réponse provient de l'analyse des quantités respectives des isotopes du carbone. En effet, le carbone existe sous forme de plusieurs isotopes : 12C et 13C (stables), 14C (radioactif). Or, dans le monde vivant, les cellules photosynthétiques (autrement dit végétales) ont tendance à fixer plus facilement le carbone 12 que le carbone 13. De ce fait, au fil de la vie d'une plante, son taux de 12C augmente petit à petit tandis qu'on observe un déficit de 13C.
L'observation d'un tel décalage dans le rapport isotopique de la matière organique plaide pour la signature d'une activité biologique. En effet, si cette matière avait été produite par une simple réaction chimique, la quantité de carbone 12 et de carbone 13 retrouvée dans les échantillons de matière organique aurait dû être très proche de celle que l'on rencontre dans l'atmosphère martienne.
Or, tel n'est pas le cas. Les chercheurs ont découvert ce taux caractéristique particulièrement bas de l'isotope de carbone 13 dans la matière organique que renferme la météorite de Tissint.  Et les relevés montrent que cette différence de rapport isotopique (13C)/(12C) est la même que celle que l'on rencontre sur Terre entre de la matière organique d'origine biologique (du charbon par exemple) et le carbone de l’atmosphère terrestre... Pour les chercheurs, seule une activité biologique peut être responsable d'un tel décalage dans les isotopes de carbone. Si ces scientifiques ont raison, cela veut dire que Mars a bien accueilli, dans son lointain passé, une forme de vie semblable à celle que l'on trouve aujourd'hui sur la Terre. L'EPFL s'est amusée à mettre cette hypothèse en image sous la forme d'un petit dessin animé (en anglais). On y voit le sol martien tel qu'il était il y a plusieurs centaines de millions d'années, puis l'impact d'une météorite sur le sol de la planète rouge. Un fragment de sol est arraché et va dériver dans l'espace pendant 700.000 ans (âge estimé de l'exposition solaire de la météorite de Tissint) avant de tomber sur Terre.









Stephen Hawking

 il est à la recherche d'une intelligence extraterrestre

L'astrophysicien disait récemment redouter l'intelligence artificielle. Il prône en revanche un contact avec celle des Aliens, via le programme "Breakthrough Listen" lancé le 20 juillet 2015.

Stephen Hawking croit qu'on peut dénicher de l'intelligence extraterrestre. © Olivier Lascar

92 millions d'euros. C'est le coût de la communication avec les extraterrestres. En tout cas la somme avancée pour le projet "Breakthrough listen", soutenu par l'entrepreneur (et physicien) russe Youri Milner. Ce programme a été lancé lundi 20 juillet 2015 à la Royal Society Science Academy de Londres par le fameux Stephen Hawking. Après avoir fait l'actualité d'Hollywood avec le film consacré à sa vie sentimentale "Une merveilleuse histoire du temps", l'astrophysicien revient sur la scène scientifique en portant cette initiative présentée comme la plus ambitieuse jamais entreprise pour trouver un signe d'intelligence extraterrestre. "De toute manière, il n'est pas de plus grande question. Il est temps de s'engager à trouver la réponse, de rechercher la vie au-delà de la Terre. Il faut que nous sachions", a ajouté le scientifique, célèbre pour ses travaux sur les trous noirs et ses ouvrages de vulgarisation scientifique. Pour mener à bien ces recherches, le projet utilisera les moyens des plus puissants télescopes. De quoi tenter de débusquer la manifestation d'une activité intelligente, comme une fréquence radio ou un rayon laser. "Breakthrough Listen" sera mené en partenariat avec le projet "Breakthrough Message", un concours international visant à créer des messages permettant à une intelligence extraterrestre de se figurer ce qu'est notre humanité. "Une civilisation lisant un de nos messages pourrait avoir des milliards d'années d'avance sur nous", a dit Stephen Hawking, 73 ans.

Ne pas frayer avec Terminator

Ces extraterrestres "seraient largement plus puissants et pourraient ne pas nous accorder plus d'importance qu'une bactérie n'en a pour nous"... Le britannique montre en tout cas plus d'empressement à contacter E.T. qu'à frayer avec Terminator. Dans une interview à la BBC de décembre 2014, il mettait en garde : "Je pense que le développement d'une intelligence artificielle autonome pourrait signer la fin de l'humanité". Peut-être évoluera-t-il sur le sujet, comme il l'a fait pour les extraterrestres ? Dans son livre The Grand Design, dont Sciences et Avenir se faisait l'écho en novembre 2010 dans notre numéro 765, Stephen Hawking écrivait : "Ne tentons pas de contacter les extraterrestres ! S'il nous rendaient visite, nous nous retrouverions dans la même situation catastrophique que les Indiens lorsque Christophe Colomb a débarqué en Amérique !".










Peut-on découvrir une vie extraterrestre

Sur Kepler-452b ou ailleurs, peut-on découvrir une vie extraterrestre ?


La même semaine, la Nasa annonce la découverte de Kepler-452b et Stephen Hawking lance un projet pour découvrir la vie extraterrestre. Peut-on y croire ? Les réponses en vidéo d'un exobiologiste.

Capture d'une vidéo issue de l'entretien avec Michel Viso Capture Youtube

VIE. C'est une découverte évidemment haletante qu'a annoncée la Nasa le 23 juillet 2015. Le télescope Kepler de l'Agence spatiale américaine a permis de découvrir une exoplanète qui se situe dans la zone habitable de son étoile, dont le rayon est d'environ 1,6 fois celui de la Terre et qui parcourt son orbite en 384 jours. Bref, Kepler-452b est une "super Terre". En avril 2014, une équipe internationale d’astronomes (dont trois chercheurs du laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux) avait repéré une autre exoplanète, Kepler-186f, gravitant elle aussi dans la zone habitable de son étoile et également d'une taille presque identique à celle de la planète Bleue. Si Kepler-452b et Kepler-186f sont des planètes rocheuses (ce qui reste à démontrer), on peut espérer que de l’eau liquide puisse demeurer à sa surface... Et donc que la vie puisse y apparaître ? Peut-on réellement l'espérer, sans basculer dans la science-fiction la plus débridée ? (Après tout, le médiatique astrophysicien Stephen Hawking a bien lancé le 20 juillet 2015 le programme "Breakthourgh listen", dont c'est précisément l'objet). Sciences et Avenir a posé la question à Michel Viso, exobiologiste au CNES. Nous vous proposons de retrouver cet entretien "existentiel" tourné en août 2013, lorsque Curiosity, le vaillant petit robot de la Nasa avait découvert la présence d'eau liquide par le passé.

Quels sont les éléments nécessaires à l’apparition de la vie ?

Comment passe-t-on de la chimie à la vie ?

S’il y avait de la vie sur Mars, sous quelle forme Curiosity pourrait-il la trouver ?


Peut-on détecter une vie extraterrestre en la scrutant depuis notre planète ?