Mars Express et Curiosity ont-ils vraiment détecté du méthane sur la planète Mars ?

Vue d’artiste de la sonde Mars Express. © ESA
Du méthane aurait bien été détecté sur la planète rouge en 2013, affirme une équipe de chercheurs après avoir analysé les données de Curiosity et de Mars Express. Un gaz qui intéresse beaucoup les planétologues car, sur Terre, il est une des signatures de la vie. Mais certains d’entre eux prennent l’annonce avec prudence...

Dans toute enquête bien menée, une étape incontournable : le recoupement des sources. C’est ce à quoi a procédé une équipe de chercheurs menés par Marco Giurana, de l’Institut d’astrophysique de Rome et pubiée le 1er avril 2019 dans Nature Geoscience. Les scientifiques ont passé en revue les données recueillies par le rover Curiosity le 15 juin 2013, dans le cratère Gale sur Mars. À cette date précise, l’astromobile de la Nasa, qui chemine sur le sol de la planète rouge depuis août 2012, détecte un pic de méthane grâce à son TLS (Tunable Laser Spectometer) : autour de 10 ppb (parties par milliard), c’est-à-dire que, pour 1 milliard de molécules dans l’atmosphère martienne, 10 sont du méthane. C’est très peu, mais c’est néanmoins un pic, car en plusieurs occasions avant et après cette date, le rover américain a bien reniflé du méthane, mais en bien moindre quantité, de l’ordre de 0,2 à 0,6 ppb.

Concordance d’endroit, de moment, de quantité

Les chercheurs ont croisé ces mesures avec celles relevées le lendemain, le 16 juin 2013, par Mars Express. Depuis l’orbite, la sonde de l’Agence spatiale européenne (ESA) équipée de son spectomètre PFS (Planetary Fournier Spectometer) a également détecté cet hydrocarbure, de l’ordre de 15 ppb, à l’endroit même où se trouvait Curiosity. Même lieu, même moment, même quantité… De quoi lever une bonne fois pour toutes les doutes qui subsistent sur la présence de méthane (CH4) dans l’atmosphère martienne.

Celle-ci a été mentionnée dans une publication scientifique pour la première fois en… 1969 ! C’est ce que rappelle l’introduction de cet article de 2010, publié dans Elsevier. L'histoire du méthane martien s’est ensuite poursuivie en 2003, par une détection (finalement erronée) depuis la Terre. L’année suivante, Mars Express a annoncé avoir mesuré une très faible concentration de méthane, sans vraiment convaincre. Cette fois-ci serait la bonne.

L’origine des émissions toujours aussi mystérieuse

Si l’on s’emballe depuis des décennies sur la présence de ce gaz particulièrement commun ici-bas, c’est qu’il est souvent considéré comme une signature de la vie. Sur Terre en effet, le méthane est essentiellement produit par des organismes vivants. Mais sur Mars ? C’est bien l’enjeu. Franck Selsis, qui mène à Bordeaux des recherches sur les atmosphères d’exoplanètes, la question doit être formulée ainsi : « À quel niveau de concentration le méthane de Mars nous dit-il quelque chose ? ». « Plus les niveaux de méthane détectés sont faibles, plus on va se tourner vers des sources liées à la géochimie », avance le chercheur du CNRS. La cause des émanations pourrait être la chute d’une météorite carbonée, chargée en matières organiques, ou encore le phénomène de serpentinisation, un processus de transformation des roches sous l'effet de l'eau — en l'occurrence, sur Mars, de la glace. « Des taux de CHplus élevés permettraient de commencer à sérieusement explorer la piste biologique. » On n’en est pas encore là. « À des années-lumière, même », précise-t-il.

Deux origines possibles sont envisagées pour le méthane martien : il peut être produit par des micro-organismes ou par les roches.
Mais la première hypothèse n'est toujours pas démontrée.
© ESA

Un regain de scepticisme

« Et vu le peu de réactions de la communauté scientifique à cette annonce, je me demande si cette information dont l’ESA s’est félicitée va durer bien longtemps », avance même Franck Selsis. Lui-même reste au final prudent car « la détection est à la limite de la sensibilité des instruments ». Et, on l’a vu, elle est fluctuante. Cette donnée intrigue beaucoup, résumée en un tweet par l’astrochimiste Hervé Cottin : 

Mais il reste un problème qui fait que tout le monde dans la communauté scientifique n'est pas convaincu : si on peut proposer des scénarios d'émission pour le méthane... personne n'a encore compris pourquoi et comment il disparaît : ça se passe beaucoup trop brutalement.

— Hervé COTTIN (@hcottin) 2 avril 2019

En effet, « la durée de vie du méthane dans l’atmosphère martienne est de l’ordre de 300 ans », explique François Forget. « Si un panache de méthane se produisait, comme cela a semble-t-il été détecté en 2003 et en 2013, il ne devrait pas disparaître comme ça de l’atmosphère. » Pour l’astrophysicien, « ces observations sont mystérieuses, leur source incompréhensible. Et la mesure du méthane, très difficile. » En termes diplomatiques, c’est « un nouvel indice qui demande confirmation dans une enquête passionnante ».

Bientôt une nouvelle fracassante ?

On devrait en savoir plus (très) prochainement grâce à une autre sonde de l’ESA, plus fiable et précise, l’ExoMars Trace Gas Orbiter. Entrée en service en avril 2018, son travail est justement de renifler l’atmosphère martienne à la recherche spécifique de méthane. Et, à lire ce Tweet un rien désabusé de Sébastien Viscardy, un des cosignataires de l’étude publiée dans Nature Geoscience, on devrait connaître les résultats de ses premiers relevés pas plus tard que mercredi 10 avril, dans moins d’une semaine…

Pourtant, la presse internationale est unanime: l'existence du méthane sur Mars est définitivement confirmée. Alors, peut-on le laisser en vie au moins jusqu'à mercredi prochain? Merci d'avance. ;-)

— Sébastien Viscardy (@sebonmars) 3 avril 2019
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