S C I E N C E S

Vie extraterrestre:

l’invasion de la Terre a réussi il y a

très longtempsA Lausanne, des chercheurs prennent

leur carabine à plomb pour prouver qu’une

forme de vie venue du cosmos a pu quitter

Mars pour s’installer sur notre planète.

Le point à l’occasion du retour d’E.T. au

cinéma, en avril prochain. →

S C I E N C E S

V i e e x t r a t e r r e s t r e : l ’ i n v a s i o n d e l a Te r r e a r é u s s i i l y a t r è s l o n g t e m p s

E.T. revient. Vingt ansaprès son premierpetit pas sur la Ter-

re, le plus gentil des extraterrestres feraun nouveau pas en direction de l’huma-nité cinéphile début avril 2002, puisquece film-culte de Steven Spielberg serareprogrammé dans une version ral-longée d’une vingtaine de minutes.

Non content de revenir «téléphonermaison» sur une planète qui a décou-vert le portable et ses facilités de com-munication, E.T. retrouve des Terriensqui ont beaucoup évolué à son égard.A commencer par la communautéscientifique qui niait jusqu’à la possi-bilité de son existence en 1982, maisqui travaille désormais à vérifier si –théorie audacieuse – la vie qui s’estdéveloppée sur la Terre il y a quelquesmilliards d’années ne serait pas arrivéedu cosmos. Ce qui ferait de nous desextraterrestres ou, plus précisément,les très lointains descendants de colonsinvolontaires venus de la planète Mars.

Un scénario de science-fiction? Rienn’est moins sûr, comme le montre le rai-sonnement qui suit, en forme de fuséeà cinq étages.

La science-fiction n’a pas inventé l’idée de la vie extraterrestre.Comme souvent, il faut remonter aux Grecs pour trouver l’ori-gine de la panspermie, cette théorie qui postule que la vie ter-restre est d’abord née dans l’espace.

• 500-428 av. J.- C. : l’astronome Anaxagore de Clazomèneimagine qu’il faut de la vie pour générer de la vie. Il postulealors que l’on doit trouver de la vie partout dans le cosmoset invente la panspermie.

• A la fin du XVIIIe siècle : le minéralogiste Biot fait qua-siment une enquête policière pour faire admettre l’existencedes météorites comme des pierres provenant de l’espace etnon de volcans ou de la foudre.

• En 1860 : Louis Pasteur démontre qu’il n’y a pas de géné-ration spontanée même pour une fermentation microbienne.Du coup, trois chercheurs indépendants (Richter, von Helm-holtz et Lord Kelvin), transposent la théorie de Pasteur àl’échelle du cosmos et arrivent à la conclusion que la vie ter-

LES GRECS AVAIENT TOUT COMPRIS

restre a forcément dû venir de l’espace, imbriquée dans unepierre. Mais leurs travaux n’emportent pas l’adhésion.

• Années 1980 : les découvertes de météorites lunaires et mar-tiennes dans l’Antarctique relancent la théorie de la pan-spermie. Elle est soutenue par certaines découvertes qui mon-trent encore que la plus grande partie de la vie terrestre (90%)se trouve dans les roches, notamment dans les croûtes ter-restres, et non à la surface, comme on le croyait.

• Février 2002 : invention de plusieurs termes destinés à évo-quer la vie dans l’univers par Claude-Alain Roten, David Bou-vier (Section des Sciences de l’Antiquité de l’UNIL), René Stu-der (IGBM, UNIL) et Zénobios Pararas (La Tour-de-Peilz), dansl’ouvrage : «Sur les traces du vivant: de la Terre aux étoiles»,édité par Florence Raulin-Cerceau, Pierre Léna and JeanSchneider. Editions Le Pommier, Paris, France, février 2002.

J.R

C omment expliquer une volte-face aussi soudaine, radicale et

spectaculaire des scientifiques qui onttoujours été ultrasceptiques quand ilétait question de vie extraterrestre?«Par la découverte inattendue demétéorites inclassables dans lesglaces de l’Antarctique durant lesannées 80, répond Claude-AlainRoten, un chercheur à l’Institut demicrobiologie fondamentale (ancien-nement Institut de génétique et debiologie microbiennes de l’Universitéde Lausanne). Après analyse, il a bienfallu admettre que ces matériaux neressemblaient qu’à une seule choseconnue: les brèches (réd. des conglo-mérats formés à la suite d’impacts)récoltées sur la Lune lors des missionsApollo. Les météorites de l’Antarc-tique démontraient donc que,contrairement à ce que l’on croyait,

des pierres lunaires pouvaient bienêtre éjectées vers la Terre.»

Cette théorie est confirméequelques années plus tard, quand uneseconde équipe de scientifiques par-vient à démontrer, grâce à l’analysedes gaz qui y étaient piégés, qued’autres pierres inclassables del’Antarctique proviennent cette foisde Mars. «Ces deux découvertesouvrent énormément de portes,apprécie Claude-Alain Roten. Ellesconstituent une véritable révolutioncopernicienne parce qu’elles étaientun scénario de panspermie, une théo-rie vieille comme Anaxagoras de Cla-zomène, un Grec qui vivait quelque450 ans avant J.-C. et qui fut le pre-mier à imaginer que la vie existe par-tout dans le cosmos» (voir encadré enpage 20).

La chasse aux météorites

dans l’Antarctique, menée notamment

par des équipes et des robots de la NASA,

peut apporter de nombreux renseignements

sur la vie extraterrestre

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1. Pourquoi les scientifiquesont changé d’avis sur E.T.

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de gaz suscitée déclen-che une onde de chocsuivie d’un dégage-ment de chaleur quidevrait anéantir touteforme de vie. Du moinsen théorie. Car on adécouvert, en étudiantdes cratères de bombesatomiques, que du ma-tériel pouvait être éjec-té avant que la chaleurne l’atteigne. Ce phé-nomène, appelé spalla-

tion, permettrait à une grosse météo-rite qui frappe une planète d’expédierdes fragments de surface dans l’espacesans qu’ils soient stérilisés par la cha-leur de l’explosion.»

S C I E N C E S

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«L a panspermiepostule que la

vie s’est d’abord déve-loppée sur une autreplanète que la Terre,par exemple Mars oùles conditions étaientplus favorables, ex-plique Claude-AlainRoten. Cette théorieimagine encore qu’unegrosse météorite a per-cuté Mars, projetantainsi des débris de laplanète dans l’espace, et qu’enfin cesfragments porteurs de micro-orga-nismes martiens ont terminé leur coursesur la Terre qui a alors été ensemencée.»

Mais avant de «vouloir y croire»,selon la formule popularisée par la série

«P our que desroches mar-

tiennes porteuses devie puissent quitterla planète et sonorbite, il faut unchoc énorme quipeut être provoquépar l’arrivée d’unemétéorite de l’ordredu kilomètre de dia-mètre au minimum.Nous savons en effetque l’impact avec untel objet provoque une explosion beau-coup plus violente qu’une bombe ato-mique», explique Claude-Alain Roten.

Une forme de vie peut-elle survivreà un scénario aussi apocalyptique? Le

biologiste de l’Université de Lausanneest affirmatif : «Dans un tel cas, lamétéorite n’entre pas dans le sol de laplanète de plus d’un diamètre et segazéifie instantanément. La production

TV «X-Files», il fautpouvoir répondre àplusieurs questionscruciales, du genre :comment une formede vie aurait-elle pusurvivre à un telvoyage? Et commentaurait-elle pu résisterà son entrée dans l’at-mosphère terrestrequi désagrège tant demétéorites?

Il y a quinze ansencore, l’absence de réponse probanteà ces questions faisait passer les défen-seurs de la panspermie pour de douxrêveurs. Ce n’est plus le cas aujourd’hui.

Météorite martienne trouvé à Zagami

au Nigéria. Ces 150 milligrammes,

obtenus par échange contre un fragment

d'une autre météorite, sont exposés

au Musée cantonal de géologie, au Palais

de Rumine, à Lausanne

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3. Où la vie s’échappe de Mars après une apocalypse

2. Pourquoi nous sommes peut-être des Martiens

N.

Chu

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Une vue de Mars

R este à savoir sice «vaisseau

spatial» ou litho-scaphe (voir encadréen page 26) en formede météorite mar-tienne créé par cetteversion très réalistede cette explosionoriginelle avait lamoindre chance detraverser notre atmo-sphère sans se désin-tégrer. Là encore,Claude-Alain Roten est optimiste, luiqui évalue les chances de survie de cevéhicule inattendu à une sur deux.

Si l’on divise les météorites en quatrecatégories, seules deux d’entre elles sontréduites en cendres au contact de l’atmo-sphère terrestre. «Un objet de plusieurstonnes garde une vitesse supersoniqueet explose au moment de l’impact avecle sol. De même, une météorite dequelques centimètres de diamètre (onparle aussi d’étoile filante) se consumeintégralement pendant sa traversée de

l’atmosphère. Ces deux scénarios ex-cluent l’arrivée d’une bactérie extrater-restre sur la Terre», explique l’exobio-logiste de l’UNIL.

En revanche, deux autres «vaisseauxspatiaux» offrent des conditions de vol

permettant la survie.Les micrométéoritesd’un diamètre infé-rieur à quelques mil-limètres convertissentleur énergie cinétiqueen rayonnement ettombent très lente-ment. «Et les météo-rites dont le diamètreest compris entrequelques centimètreset un mètre sont suf-fisamment ralenties

par l’air pour tomber en chute libre àune vitesse oscillant entre 100 et 250mètres par seconde. Ces météorites sontsuffisamment grosses pour que l’inté-rieur ne chauffe pas. Si elles devaients’abattre sur une surface meublecomme du sable, la décélération àl’impact ne serait alors que de quelquesmilliers de g. Dans ce scénario, commedans l’hypothèse de la micrométéorite,les conditions du vol permettent à despierres martiennes d’arriver intactes surla Terre», calcule Claude-Alain Roten.

4. La véritable «soucoupe volante» des Martiensétait très rudimentaire

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▲Cette météorite martienne

baptisée ALH84001 a été longuement étudiée

par des chercheurs de la NASA

qui ont cru y trouver des traces de vie

extraterrestre. Sans convaincre le reste de

la communauté scientifique

Image de ce qu’a pu être le choc entre une planète comme Mars et une grosse météorite

S C I E N C E S

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5. L’expérience qui prouve que les Martiensont pu envahir la Terre

l’Institut de police scientifique et cri-minologie Alain Gallusser.

A ce stade, l’hypothèse de la vieextraterrestre entre en phase d’expéri-mentation. Intérêt de cette étape : il n’est pas nécessaire de postuler à laNASA (l’agence spatiale américaine) ouà l’ESA (son pendant européen) pourtravailler en exobiologie. On peut obte-nir des résultats probants sans disposerd’un budget astronomique, en secontentant simplement de manipulerune carabine à air comprimé etquelques projectiles.

But de l’expérience qui débute sousvos yeux : soumettre différentes formesde vie aux conditions d’un voyage inter-

A dmettons qu’une météorite ait bienvolé de Mars à la Terre après un

choc apocalyptique avec une météoritegéante. Reste à prouver que ses passa-gers clandestins (des formes de viesmartiennes microscopiques) ont pu sur-vivre à un tel trajet avant d’ensemencerla Terre, d’y croître et d’y prospérer.

Pour Claude-Alain Roten, le sérieuxde ce scénario est facilement démon-trable scientifiquement grâce à l’expé-rience de la carabine à air comprimé,un exercice qu’il a fait rééditer à plu-sieurs reprises par des étudiants dansles locaux de l’Université de Lausanne.Cette expérience a été réalisée en col-laboration avec l’expert en balistique de

planétaire. Et compter les survivants, s’ily en a. Nos cobayes microscopiquesseront des levures, bactéries et des virusqui s’attaquent aux bactéries. Ils vontdécouvrir le stress d’un décollage, soitune accélération de l’ordre de 10’000fois l’accélération de la pesanteur (ou10’000 g, ce qui signifierait pour un êtrehumain qu’il pèse momentanément10’000 fois son propre poids). Et ilsseront encore confrontés à une décélé-ration de quelques milliers de g corres-pondant à l’atterrissage d’une météoritedans du sable.

Des projectiles garnis de levures,bactéries et virus joueront le rôle desmétéorites éventuellement habitées par

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Une vue de Mars (ci-dessous) et une image de cratère martien en forme de cœur,

résultant d’un impact avec une grosse météorite

une forme de vie candidate au voyageinterplanétaire. Et un tir dans des bou-teilles contenant du sable stérile servirade simulateur de vol et d’atterrissagepour nos passagers clandestins. «Dansune carabine à air comprimé, le pro-jectile subit une accélération de 100’000g qui est bien supérieure à celle d’untransfert planétaire, explique Claude-Alain Roten. Quant au choc de la décé-lération enregistré par le projectile dansle sable, il est de 300’000 g après un volà 300 mètres par seconde. C’est égale-ment supérieur aux conditions d’impactd’une météorite avec la Terre.»

Rassurons tout de suite les rêveurset les amis de la vie sous toutes ses

formes: la plupart des cobayes micro-scopiques soumis à cette expériencebeaucoup plus stressante qu’un volinterplanétaire vont survivre à l’expé-rience et sortir indemnes du sable sté-rile. Y compris des formes de vie com-plexes comme les bactéries et leslevures. Les virus, en revanche, n’ontpas survécu au choc.

«C’est dire si la vie a pu décoller deMars pour peupler la Terre, conclutClaude-Alain Roten, qui peut dès lorsesquisser une nouvelle Genèse. Onpeut donc imaginer qu’une forme devie extraterrestre est venue ensemen-cer la Terre. Cette hypothèse expli-querait encore la rapidité par laquelle

la vie a émergé sur notre planète. Dansce cas, la vie que nous connaissonsproviendrait soit d’une autre planètede notre système solaire comme Mars,soit d’un autre système planétaire. Elleaurait alors profité des comètes pourse déplacer et venir coloniser non seu-lement la Terre, mais probablement denombreuses autres planètes dans l’uni-vers.»

C’est dire si nous n’avons jamais étéaussi proches d’E.T..

Jocelyn Rochat

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Claude-Alain Roten, exobiologiste et génomiste à l'Université de Lausanne,

à côté d'une grande météorite de 120 kilos

actuellement exposée au Musée cantonal de géologie.

Ce fragment ferreux d'astéroïde représentatif du coeur d'une planète

comme Mars ou la Terre est l'un des rares objets extraterrestres

que le grand public puisse toucher

© N

. Chu

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S C I E N C E S

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A quoi ressemblent lesextraterrestres ?

A dmettons avec Claude-AlainRoten, exobiologiste à l’Univer-

sité de Lausanne, que «la vie terrestrea très probablement une origine extra-terrestre». Cela ferait de nous cesfameux «envahisseurs» que nous re-cherchons dans le ciel depuis 1947,année du grand boom des soucoupesvolantes.

Cette théorie de la panspermie nouspermet-elle encore de savoir à quoi res-semblent les formes de vie extrater-restre, voire d’imaginer que certainesformes extraterrestres ont pu se déve-lopper jusqu’à des stades humanoïdesdu genre E.T. ?

Nous le saurons peut-être bientôt.«Car aujourd’hui, nous passons de lathéorie à l’expérimentation, s’enthou-siasme le chercheur lausannois. Avecdes échantillons lunaires et martiensretrouvés sur la Terre, avec les échan-tillons martiens que nous irons bien-tôt chercher sur la Planète rouge cesprochaines années, avec ces atmo-sphères de planètes situées hors du sys-

tème solaire que nous pourrons bien-tôt comparer et analyser, nous noustrouvons dans une position extraordi-naire. Tout s’ouvre. Notamment parceque les agences spatiales veulent abso-lument accrocher l’étiquette «exobio-logie» sur leurs programmes spatiauxparce qu’elles savent que ce sujet pas-sionne les gens.»

Autant d’amateurs qui risquentcependant d’être un peu déçus, car laplupart des formes de vie extrater-restre que l’on risque de découvrir unjour seront probablement bacté-riennes. Mais pas Claude-Alain Roten :«Dès que l’on découvre des bactériesconstruites avec les mêmes bases quecelles qui ont permis la naissance et ledéveloppement de la vie sur la Terrepuis de l’espèce humaine, on peutsérieusement se poser la question del’existence d’E.T.».

Pour les certitudes à ce propos, ilfaudra attendre le moment où l’onpourra analyser la composition ga-zeuse des planètes situées hors de notre

système solaire (projet Darwin del’ESA prévoyant une flotte de cinqtélescopes). «Si on découvre que 50 %de ces planètes ont une atmosphèrecontenant de l’oxygène, on n’a peut-êtrepas vu E.T., mais on l’a démontré.»

Savoir que nous ne sommes passeuls dans l’univers, qu’est-ce que çachange au fond ? «En tant que scien-tifique, j’ai envie de savoir, de com-prendre ce qui s’est passé au momentdes origines, répond Claude-AlainRoten. Et si, à l’arrivée, il s’avère quenous sommes tous des étrangers surnotre propre planète, je trouve cetteversion de l’histoire plutôt sympa-thique. Plus largement, la questioncentrale que pose ce genre de recher-ches est la suivante : la Terre est-elleun endroit banal dans l’univers, ou est-elle un endroit magique, le seul où lavie ait pu naître ? Personnellement, jereste persuadé que la Terre est tout àfait banale.»

J.R

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Deux images de la vie extraterrestre. A gauche, la version microscopique proposée par

des chercheurs de la NASA après analyse de la célèbre météorite ALH84001. Et à droite, le scénario

hollywoodien le moins inquiétant : un gentil humanoïde nommé E.T.