Cet ancien cristal martien relance le débat sur la vie extraterrestre

Des scientifiques ont récemment découvert des indices inédits sur la possibilité d’une ancienne forme de vie sur Mars. Ceux-ci se concentrent à l’intérieur d’un morceau de roche qui avait atterri sur Terre il y a une dizaine d’années, après avoir été arraché à la planète rouge.

La précieuse météorite martienne, trouvée au Maroc en 2011, contient de minuscules cristaux de zircon qui n’auraient pu être générés que lors d’un impact massif. Une trace physique qui pourrait bien redéfinir le moment où Mars aurait été une planète habitable, il y a de ça des milliards d’années.

Selon une étude publiée mercredi dernier dans Nature et dirigée par Morgan Cox, doctorant au Curtin Space Science and Technology Center (SSTC) de la School of Earth and Planetary Sciences, ce grain de zircon est « le premier échantillon d’un minéral ayant subi un choc. Il peut être interprété comme le témoignage de processus dynamiques complexes qui auraient affecté la surface de Mars » et fournit « certaines des plus anciennes preuves physiques directes de la formation de cratères d’impact sur Mars » après 4,48 milliards d’années.

Des études antérieures avaient déjà examiné les grains de zircon situés à l’intérieur de la météorite martienne, officiellement connue sous le nom de Northwest Africa (NWA) 7533 et affectueusement surnommée « Black Beauty ». Mais l’équipe de Cox est la première à rapporter le signe clair d’un choc de haute intensité, approchant l’échelle de la catastrophe qui a anéanti les dinosaures il y a 66 millions d’années.

« Ce zircon représente le niveau de choc le plus élevé trouvé dans la roche NWA 7034 et les roches appariées. Il fournit des preuves physiques directes d’impacts importants qui se sont déroulés sur Mars après 4,48 milliards d’années, certains pouvant avoir eu des conséquences sur les formes de vie », ont déclaré les chercheurs dans cette étude.

« Au cours de l’évolution de la première planète Mars, l’impact à l’origine de la déformation du zircon, s’il était suffisamment important, pourrait avoir affecté de la même manière les conditions environnementales essentielles à l’apparition ou au maintien de la vie », ajoute l’équipe.

On pense que les impacts d’astéroïdes et de comètes au début du système solaire ont joué un rôle important dans l’origine de la vie sur Terre. Ces collisions cataclysmiques auraient également influencé les organismes martiens ayant pu voir le jour pendant la jeunesse de la planète rouge, lorsqu’elle était probablement beaucoup plus chaude et humide. Si ces chocs extrêmes peuvent jouer un rôle dans le développement de la vie en apportant de l’eau et des composés organiques aux surfaces planétaires, ils peuvent tout aussi bien éteindre instantanément les écosystèmes entiers qui ont la malchance de se trouver dans leurs sillages.

Pour cette raison, le niveau de bombardement d’astéroïdes sur Mars est un facteur clé pour estimer la fenêtre pendant laquelle la planète a pu être habitable — ou, éventuellement, habitée. Certains scientifiques avaient déjà suggéré que la fréquence et l’intensité des impacts martiens s’étaient réduites un peu après 4,48 milliards d’années, ce qui aurait permis l’émergence de conditions habitables il y a environ 4,2 milliards d’années.

Or le grain de zircon examiné par Cox et ses collègues, qui s’est formé il y a 4,45 milliards d’années, remet en question cette chronologie. En utilisant des techniques avancées telles que la microscopie électronique à balayage, l’équipe a identifié des symétries cristallines spéciales dans l’échantillon. Ces symétries induisent « un jumelage de choc » et suggèrent donc que le zircon n’a pu être formé que par d’énormes pressions en provenance d’impacts majeurs, d’au moins 20 à 30 gigapascals.

« Les zircons jumeaux issus de NWA 7034 sont bien développés et ont un aspect presque identique à ceux signalés dans les trois plus grandes structures d’impact terrestres », ont noté les chercheurs. « Il est donc plus probable d’interpréter ce zircon jumelé comme la conséquence d’un impact dans le sol rocheux dû au soulèvement central (ou anneau de pic) d’un cratère complexe apparu sur Mars. Parmi tous les minéraux identifiés jusqu’à présent dans la suite de météorites NWA 7034, celui-ci a subi le choc de la plus haute intensité. »

« Un bombardement intense et prolongé de Mars aurait le potentiel de stériliser la planète entière suite à la vaporisation de l’eau et l’éruption de l’atmosphère », ont-ils ajouté.

Cette nouvelle preuve d’impacts dévastateurs survenus après 4,48 milliards d’années signifie que la fenêtre d’habitabilité a pu se produire plus tard que ce que les scientifiques pensaient. À savoir lors d’une période comprise entre 3,9 et 3,7 milliards d’années selon les résultats de l’étude, plutôt que les 4,2 milliards d’années autrefois établis. Cette fenêtre coïncide d’ailleurs avec les preuves d’eau liquide sur Mars, élément le plus important pour faire advenir la vie telle que nous la connaissons.

« Les arguments en faveur de l’habitabilité de la première Mars vers 4,2 milliards d’années, qui s’articulent autour d’un déclin des impacts autour de 4,48 milliards d’années, doivent être reconsidérés en égards de ces nouveaux résultats, car ces impacts à haut potentiel exterminateur auraient clairement modifié les conditions d’habitabilité et entravé le développement de la vie putative », conclut l’équipe.

En définitive, les scientifiques vont devoir étudier davantage d’échantillons martiens pour être à même d’évaluer son ancienne habitabilité. Jusqu’à présent, les seules roches martiennes en leur possession sont des météorites tombées du ciel par pur hasard, comme c’était le cas pour Black Beauty. Cependant, le rover Persévérance de la NASA collecte actuellement des échantillons de roche sur le lit d’un ancien lac martien. Ils seront donc ramenés sur Terre dans une dizaine d’années, du moins si tout se passe comme prévu.

Ces précieux minéraux pourraient enfin révéler si des créatures microbiennes ont pu s’épanouir lors des premières années de la planète. Si c’est le cas, on découvrirait alors qu’au moins deux des mondes du système solaire auraient porté une forme de vie simultanément.

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