Mars Attacks ! Exobiologie | Sciences au cinéma

9 septembre 2016 Ln Arnal 3Comment

Cet article est le 1 ^e de 4 dans la série Sommes-nous seuls dans l'Univers

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Cet article est basé sur un article déjà publié mais il est enrichie et retravaillé pour mieux correspondre aux articles actuellement mis en ligne. Il marque également le début d’une nouvelle série d’article autour de la vie extra-terrestre et sa recherche.

Grande fan de Tim Burton, Mars Attacks ! fait partie de mes films préférés que j’aime à revoir. Loin du blockbuster habituel, il prend à contre pieds les autres films d’Extra-Terrestre. Point de gentil ET, les martiens sont d’affreux petits hommes verts qui prennent un malin plaisir à détruire l’humanité. Et point de héros qui sauve la planète mais un tas de losers qui trouve une solution pour défendre l’humanité. Ce film me semble parfait pour parler de la vie extraterrestre et de sa recherche. C’est le domaine d’étude de l’exobiologie ou astrobiologie (dans les pays Anglo-saxons). Plus précisément l’exobiologie cherche à comprendre l’apparition de la vie et en particuliers des conditions nécessaire à celle-ci. Je vous propose de découvrir cette discipline à travers une petite vidéo de Jank en parodiant Ke$ha (si ce genre de vidéos vous intéresse, il y a ma playlist Science & Music et mon Tumblr) :

Il n’existe pas une définition de la vie unique. Ici, je prendrais une définition large se basant sur la chimie. La vie existe quand un élément est capable de s’auto-reproduire et d’évoluer (c’est-à-dire de faire des copies non-conformes de lui-même). Ainsi certaines molécules d’ARN (ou d’ADN) sont capable de s’auto-reproduire. C’est pour cette raison qu’un certain nombre de scientifiques pensent, à l’heure actuelle, que ses premières molécules « vivantes » seraient de l’ARN. Néanmoins l’histoire des débuts de la vie sur Terre est largement inconnue et laisse la place à de nombreuses hypothèses. Si les chercheurs ne savent pas exactement comment la vie est apparue sur Terre, l’histoire évolutive des êtres-vivants est un peu mieux connue depuis LUCA (le dernier ancêtre commun universel).

LUCA était un être unicellulaire sans noyau avec son information génétique codée en ADN sous forme d’un chromosome. Les différences s’accumulant entre les lignées, la biodiversité telle que nous la connaissons actuellement est apparue. Certaines lignées ont développé une coopération entre cellules. D’autres se sont adapté à des milieux différents. Certaines lignées ont périclité et d’autres se sont rependues dans le monde entier… Malgré ces grandes différences, tous les êtres vivants partage de nombreux points commun comme l’ADN et le code qui permet de traduire l’ADN en protéine, une membrane cellulaire composée de lipide…

Ainsi entre l’observation de la vie terrestre et la réflexion autour d’une définition large de la vie, il est possible de réfléchir à ce qui semble nécessaire à la vie, bien entendu cela reste théorique. Tout d’abord pour avoir des réactions permettant l’auto-réplication, à minima, il faut que les molécules puissent réagir entre-elles, se croiser… Pour cela, il faut un solvant liquide inerte. Contrairement au solide où les molécules sont figées ou un gaz où les molécules sont trop distantes les unes des autres pour pouvoir pleinement réagir. Ainsi les éléments dissous seront mobile dans le milieu et pourront réagir les uns avec les autres. Mais il ne faut pas que ces éléments ne réagissent avec le milieu majoritaire, sinon des réactions avec d’autres éléments dissous deviennent impossibles. L’eau liquide répond à ces caractéristiques mais il existe d’autres solvants possibles comme le méthane liquide ou l’ammoniaque.

L’autre point central de la vie terrestre est le carbone. Il est à la base de quasiment toutes, si ce n’est de toutes, les molécules du vivant. Le carbone présente de nombreux avantages pour la vie. Il forme facilement des liens solides avec différents autres atomes, comme l’hydrogène, l’oxygène ou le phosphate. Chaque lien est stable mais nécessite la même quantité d’énergie pour se former ou se désagrégé. Aucun type de lien ne sera alors privilégier sur un autre. Cela permet de créer de nombres molécules différentes sans favoriser certaines aux détriments d’autres (sur la simple base de la combinaison aléatoire). La stabilité des liens permet également de former des molécules complexes composées de nombreux atomes. Pour remplacer le carbone, les scientifiques et les auteurs de science-fiction ont souvent proposé le silicium. Mais ce dernier a le désavantage de former des liaisons très fortes avec l’oxygène quand ce dernier est présent et donner ainsi de la silice. C’est sa forme la plus courante sur Terre et est cœur de nombreuses roches et du sable.

Avec cette liste d’atomes et de molécules nécessaire à la vie, il est possible de limiter la recherche de signes de la présence de vie à des planètes présentant les caractéristiques. Les planètes géantes gazeuses sont éliminées car les scientifiques ne sont pas sûrs de la présence d’un cœur rocheux. Même si un tel cœur existait, la grande quantité de gaz autour rendrait la présence de liquide impossible. Néanmoins leurs lunes rocheuses peuvent être habitables. De façon générale les premières recherches se base sur les planètes rocheuses présentent à une distance suffisante de leur étoile pour abriter de l’eau liquide. Ces planètes ne sont observable que depuis très récemment et leur étude est difficile car elles ne sont que très rarement observable directement. Il est donc complexe de déterminer les éléments chimiques les plus présents à leurs surfaces et dans leurs atmosphères (si elles ont une). Enfin leurs éloignement rend impossible l’envoi de sondes qui nous donnerait ses informations. Mais nous reviendrons prochainement sur la recherche de planètes hors du système solaire.

De fait, pour l’instant, la recherche de vie extra-terrestre, actuellement, se focalise sur le système solaire. Trois planètes se trouvent dans la zone habitable du soleil, Venus, la Terre et Mars. Seule notre planète possède de l’eau liquide à sa surface. Sur les deux autres, l’eau liquide a disparue. Sur Venus, à cause de l’effet de serre qui a vaporisé l’eau dans son atmosphère, la lumière désagrégeant alors les molécules. Sur Mars, au contraire, l’atmosphère a disparue donnant des conditions où l’eau est forcément sous forme de gaz à sa surface. Il y a également de l’eau sous forme de glace dans les sous-sols martiens en particulier dans sa calotte glacière. Mais si l’eau liquide n’existe plus maintenant sur la planète rouge, elle a existé en témoigne les canaux observable à sa surface. De fait, Mars est un lieu intéressant pour rechercher des traces de vie primitives qui se serait développé avant de disparaitre avec l’eau liquide. Si de telles traces étaient découvertes, elles permettraient de mieux comprendre l’apparition de la vie sur Terre.

Mais au-delà de Mars, les scientifiques s’intéressent également à des lunes des géantes gazeuses. Ainsi l’observation d’Europe, une des lunes de Jupiter, laisse penser à la présence d’un océan d’eau liquide sous une surface de glace. D’autres lunes de Jupiter ont également un océan d’eau liquide sous d’épaisses couches de glaces comme Ganymède ou Callisto. Il est néanmoins, pour l’instant, impossible de connaître précisément les caractéristiques de ces océans (température, sels dissous…). Du côté des lunes de Saturne, Encelade présente également un intérêt. Elle est également recouverte de glace et a une activité géologique. Cela conduit à la formation de « plumes » à son pôle sud. Ces plumes sont des projections dans l’espace d’eau et de gaz. Leur analyse par la sonde Cassini a révélé la présence de molécules probiotiques. Il serait alors possible que ces composés soient formés dans des poches d’eau liquide (présentes dû à la forte pression de la couche de glace). Enfin la lune Titan est aussi intéressante car la sonde Cassini a révélé la présence de méthane liquide à sa surface. L’observation de variation de la surface d’un lac suppose un cycle du méthane similaire au cycle de l’eau sur Terre (évaporation et redescente à la surface sous forme de pluie).

Si Mars et les lunes des géantes gazeuses présentent de grands intérêts pour les exobiologistes, l’envoie de sonde, si ce n’est d’humains est indispensable pour en savoir plus sur la présence d’éléments précurseurs de vie ou même de vie. Il est également probable que si la vie s’est développé sur l’un ou plusieurs de ces objets célestes, elle n’est pas forcément développée de formes intelligentes. Nous sommes encore loin de rencontrer des extra-terrestres et encore plus loin de les rencontrer à moins qu’ils viennent nous voir directement. Mais alors, il serait possible que comme dans Mars Attacks, que leurs intentions ne soient pas pacifiques et bienveillante comme le pense Stephen Hawkins.

Enfin Mars Attacks est un film choral dénonçant la société américaine (il suffit de voir qui survie) tout en se moquant des films sur les extra-terrestre souvent bien trop sérieux (mis à part Evolution). Le film est servi par une brochette de vedettes, faisant dire lors d’un re-visionnage « tiens, elle joue dans ce film ». Peu horrifique, Mars Attacks joue sur un humour proche de celui de Beetlejuice et plaît donc au-delà des fans de l’univers horrifique du réalisateur.

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