• Judith Biernaux

De la vie sur Vénus ?

Une molécule liée à la vie microbienne a été observée dans l'atmosphère de notre voisine. Des microbes vénusiens ?



Image radar de la surface de Venus par la sonde Magellan. Crédits: Magellan Project/NASA/JPL

Ce mois-ci, une équipe de chercheurs internationale a publié dans le prestigieux journal Nature un article pour le moins inédit : grâce à des télescopes situées au Chili et à Hawaï, ils ont détecté de la phosphine dans la haute atmosphère de Vénus, à environ 50 km de sa surface.


À première vue, Vénus, la planète voisine de la Terre, lui ressemble beaucoup. Elles ont approximativement la même taille, même masse, des gravités et des pressions atmosphériques comparables... mais c'est au niveau de leurs atmosphères respectives qu'elles sont les plus différentes. L'atmosphère de Vénus serait tout simplement infernale pour un terrien. Composée à 95% de dioxyde de carbone : irrespirable ! Avec une température de presque 500 degrés, insoutenable ! Pleine de brouillard, de nuages d'acide sulfurique, épaisse, opaque et siège d'un gros effet de serre : hostile au possible ! Avec un environnement si peu accueillant, il est difficile d'imaginer que la vie puisse y apparaître ou s'y développer. D'ailleurs, Vénus n'est pas forcément une cible privilégiée de l'exobiologie, soit la recherche de vie ailleurs que sur Terre, contrairement par exemple à Mars, Europe ou Encelade (satellites de Jupiter et Saturne), où des traces d'eau et de glace peuvent éveiller la curiosité.



C'est alors qu'entre en scène la publication de ce mois-ci au sujet de la phosphine.


De Vénus... aux intestins d'animaux


La phosphine est une toute petite molécule en forme de pyramide. Elle contient un atome de phosphore, lié à trois atomes d'hydrogène (PH3). Derrière sa simplicité apparente, elle renferme des caractéristiques surprenantes : toxicité, inflammabilité... et une odeur peu raffinée ! Elle est surtout utilisée dans des contextes peu avenants, comme insecticide (notamment en fumigation dans des endroits fermés, comme les conteneurs de transport de plantes ou d'animaux) ou comme arme chimique.


La phosphine est dangereuse pour l'homme parce que notre respiration est basée sur l'oxygène. Or, il existe de nombreuses formes de vie qui peuvent très bien se passer d'oxygène, on parle alors de vie anaérobie. Ce sont le plus souvent des micro-organismes, par exemple des bactéries, qui vivent dans des milieux inhospitaliers, privés d'oxygène comme les eaux stagnantes des marécages... ou dans nos intestins ! Certains des organismes qui constituent le microbiote intestinal se nourrissent des molécules que nous ingérons, les digèrent pour nous, et leur métabolisme ne demande pas d'oxygène. Ces bactéries anaérobies, de marécages ou d'intestins, produisent pour certaines de la phosphine en quantité non-négligeable. En réalité, la phosphine concerne plutôt les intestins d'autres mammifères que ceux des humains.


La phosphine sur Terre est donc un produit de la vie anaérobie... et voilà qu'on en observe dans la haute atmosphère de Vénus ? D'où viendrait-elle ? Y aurait-il des bactéries anaérobies sur Vénus ?


Le tableau des suspects


Les auteurs de cette découverte ne sont pas si catégoriques, et avec raison. La présence de PH3 dans l'atmosphère de Vénus est certes intrigante, mais il ne faut pas tirer de conclusions hâtives : d'autres hypothèses peuvent l'expliquer. Sur Terre, la phosphine est produite par des organismes vivants, mais il n'est pas impossible qu'un processus chimique, encore inconnu de la recherche, puisse en être à l'origine sur Vénus. Des réactions photochimiques ou géochimiques liés à sa composition étrange, à de l'activité tectonique, volcanique, ou même à des orages, pourraient se révéler coupables de production de phosphine.



Malgré tout, cette découverte suscite beaucoup d'enthousiasme, et ouvre la porte à de nouvelles recherches au sujet de la vie sur Vénus. Peut-être notre voisine n'a-t-elle pas toujours été si inhabitable ? Peut-être que dans sa jeunesse, cette planète abritait de la vie, qui aurait disparu avec son évolution géologique et climatique ? Peut-être cette phosphine est-elle un résidu de cette hypothétique vie précédente ? Certes, la surface de Vénus est tout à fait inhospitalière pour les humains, mais même sur Terre, il existe des formes de vie extrêmophiles, capables de vivre dans des sources chaudes et acides, dans des volcans ou au fond de l'océan.


De plus, si la surface de Vénus est difficilement habitable, les couches nuageuses de Vénus sont déjà un environnement un peu plus plausible, avec une température plus raisonnable, de la lumière solaire, des traces d'eau et de molécules organiques. Depuis une trentaine d'années, certains chercheurs ont observé que l'atmosphère de Vénus absorbe plus de rayonnements ultraviolets que prévus par les modèles radiatifs connus. Certains scénarios proposés pour expliquer cette anomalie incluent l'hypothèse que des microbes vivant dans l'air vénusien puissent y avoir leur part de responsabilité. Comment donc trancher entre toutes ces hypothèses ?


En avoir le coeur net


Comment être sûr de la présence ou non de vie anaérobie sur Vénus ? Comme d'habitude, il faut continuer de chercher !


D'abord, pour confirmer la détection de PH3 dans les nuages vénusiens, l'équipe envisage de réitérer l'observation. Les télescopes utilisés pour cette publication permettent d'accéder à des ondes sub-millimétriques, tout juste à la frontière du domaine infra-rouge. Les auteurs prévoient d'explorer plus largement ce domaine de longueurs d'onde... dès que les mesures liée à l'épidémie de COVID-19 le permettront.


Une manière plus directe de poursuivre cette investigation consiste tout simplement à... aller vérifier ! Pas par des humains, bien sûr, mais plutôt en envoyant en orbite autour de Vénus des sondes spatiales. Il s'agirait de mesurer in situ les teneurs en PH3 et autres composés chimiques dans les nuages vénusiens. Cette récente découverte rallume la flamme des agences spatiales pour l'exploration de Vénus, et des projets de mission se préparent déjà pour les décennies à venir. L'administrateur de la NASA Jim Bridenstine y a même réagi sur Twitter en affirmant "qu'il est temps de donner priorité à Vénus". Par exemple, la mission DAVINCI+ a été pré-sélectionnée par la NASA pour peut-être partir analyser son atmosphère avec des caméras qui plongeraient dans l'épaisse couche de gaz.

Par pure coïncidence, la sonde BepiColombo, co-développée par l'Europe et le Japon, est en route vers Mercure depuis son lancement en 2018. Son itinéraire comprend une manoeuvre autour de Vénus, pour ajuster son orbite grâce à sa gravité, entre octobre 2020 et août 2021. L'équipe qui gère cette sonde avait déjà prévu des observations de Vénus pendant ces manoeuvres, et à la lumière de l'actualité, ses instruments seront réglés pour chercher les signatures infra-rouge de la phosphine ou d'autres molécules liées à la vie. Ci-dessus, une vue d'artiste de la sonde BepiColombo (à gauche) et la toute première image (à droite) qu'elle ait transmise à la Terre... un selfie ! (Images : ESA).


Même si cette découverte ne constitue pas une preuve robuste et suffisante que Vénus est habitée, l'hypothèse d'une vie vénusienne devient de plus en plus légitime, et pourrait très bien ne plus relever que de la science-fiction...








Sources


Greaves, J.S., Richards, A.M.S., Bains, W. et al. Phosphine gas in the cloud decks of Venus. Nat Astron (2020). https://doi.org/10.1038/s41550-020-1174-4


Gassmann, G. and Glindemann, D., Phosphane (PH3) in the Biosphere, Angewandte chemie, Volume32, Issue5, May 1993, Pages 761-763, https://doi.org/10.1002/anie.199307611


C Sousa-Silva, S Seager, S Ranjan, JJ Petkowski, Z Zhan, R Hu, and W Bains - Astrobiology, (2020).


Nadia Drake, Possible sign of life on Venus stirs up heated debate, Naitonal Geographic, Sept 14, 2020


Shannon Stirone, Kenneth Chang and Dennis Overbye, Life on Venus? Astronomers See a Signal in Its Clouds, New-York Times, Sept 14, 2020


Pages Web "Vénus" de l'Encyclopédie de l'Institut royal d'Aéronomie Spatiale de Belgique


Pollack et al., 1979, Nature of the Ultraviolet Absorber in the Venus Clouds: Inferences Based on Pioneer Venus Data, Science  06 Jul 1979: Vol. 205, Issue 4401, pp. 76-79 DOI: 10.1126/science.205.4401.76


Pages Web de la mission BepiColombo


Communiqué de presse de la NASA du 13 février 2020 sur les missions d'exploration du système solaire

30 vues

© 2023 par La Couleur. Créé avec Wix.com