Le rover Curiosity de la NASA, actif sur Mars depuis 2012, a analysé des échantillons de sol et transmis les résultats à la Terre. L'étude des isotopes du carbone révèle trois hypothèses possibles pour leur origine, toutes incertaines et inhabituelles.
Depuis son atterrissage le 6 août 2012 dans le cratère Gale sur Mars, le rover Curiosity a exploré de nombreux échantillons de sol, transmettant des données précieuses. L'analyse des isotopes du carbone (C12 et C13) dans ces roches met en lumière des anomalies : certains échantillons sont exceptionnellement appauvris en C13, d'autres en contiennent un excès.
Le carbone possède deux isotopes stables, C12 et C13. Le C12 réagit plus rapidement, permettant via les ratios isotopiques de retracer d'anciens cycles du carbone, même il y a des milliards d'années.
Sur neuf ans, Curiosity a foré des couches rocheuses anciennes du cratère Gale, chauffé les sédiments en anaérobie et les analysé par spectrographie. Résultat : des variations inhabituelles de C13.
Une équipe dirigée par Frédéric Schmidt de l'Université Paris-Saclay propose trois explications pour les échantillons appauvris en C13 : un nuage de poussière cosmique, une décomposition UV du CO2 ou une dégradation UV de méthane biologique.
Tous les quelques centaines de millions d'années, le Système solaire traverse un nuage moléculaire galactique. Pour déposer une couche riche en carbone pauvre en C13 comme observé, ce nuage aurait refroidi Mars, favorisant des glaciers dont la poussière se serait accumulée. Cependant, aucune preuve de glaciers n'existe dans le cratère Gale.
Autre hypothèse : sous rayonnement UV solaire, le CO2 atmosphérique se convertit en composés organiques comme le formaldéhyde. Des études le suggèrent, mais des expériences supplémentaires sont nécessaires.
Troisième piste biologique : sur Terre, un appauvrissement en C13 signale souvent des micro-organismes. Sur Mars, aucune preuve de vie microbienne n'est disponible.
Les chercheurs s'abstiennent de conclure définitivement. Curiosity poursuit ses analyses pour éclaircir ce mystère.
Image : Vue d'artiste de Kasei Valles sur Mars, où des glaciers se sont déversés dans l'ancien océan septentrional. (NASA/USGS/ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum))
