Recherche de vie sur Mars: caractérisations physico-chimiques de minéraux d’origine biotique et abiotique

Résumé: Les rovers jumeaux Spirit et Opportunity et la sonde Mars Express ont fournit de nombreuses données géochimiques indiquant la présence d'eau liquide pérenne à la surface de Mars durant les premières centaines de millions d'années de son histoire. L'eau liquide reste l'élément essentiel dans la chimie de la vie telle qu'elle s'est développée sur Terre, par conséquent il est probable que la vie, en présence de cette eau liquide, ait pu émerger également sur Mars. Après avoir commencé à mettre en évidence les conditions favorables à l'apparition de la vie, l'un des nombreux buts des prochaines missions spatiales à destination de Mars sera la recherche d'indices potentiels laissés par une activité biologique. Dans ce cadre nous proposons l'étude des biominéraux. Les organismes eucaryotes et primitifs tels que les bactéries et les Archées, de part leurs activités métaboliques, induisent la formation de biominéraux. Les carbonates sont à ce titre les minéraux les plus abondamment formés. Nous avons étudié plusieurs concrétions carbonatées à base de calcite et d'aragonite formées par des organismes primitifs et eucaryotes. Nous les avons comparé à des cristaux de calcite et d'aragonite formés dans des conditions purement abiotiques. Les échantillons réduits en poudre ont été analysés en diffraction X pour déterminer leur minéralogie complète puis nous avons comparé leur dégradation thermique par analyse thermique différentielle couplée à de la thermogravimétrie (ATD-TG). Les résultats obtenus montrent que les dégradations thermiques des calcites et des aragonites formées par l'activité métabolique d'organismes vivants démarrent à des températures plus faibles par rapport aux dégradations thermiques de calcites et d'aragonites formées dans des conditions purement abiotiques. L'écart est d'environ 10°C pour la calcite et d'environ 20°C pour l'aragonite. L'ATD-TG permet donc de différencier les biominéraux à leurs analogues abiotiques. Par conséquent, dans le cadre d'une analyse in situ ou d'un retour d'échantillons, les analyses des minéraux martiens par ATD-TG représentent une approche très prometteuse pour mettre en évidence d'éventuelles traces d'activité biologique sur Mars. -------------------------------------------------------------------------------- Séminaires de Géobiosphère Actuelle et Primitive --------------------------------------------------------------------------------