«Tenter un pronostic n’a pas grand sens»

Un croquis du parcours de Philae
Photo: DLR CC Un croquis du parcours de Philae

Le responsable scientifique du petit robot Philae qui s’est posé mercredi sur la comète Tchourioumov-Guerassimenko, Jean-Pierre Bibring, nous éclaire sur sur l’importance, mais aussi les difficultés, de la mission spatiale en cours depuis 15 ans. Il est professeur à l’Université d’Orsay, chercheur à l’Institut d’astrophysique spatiale (CNRS).

La mission Rosetta et son robot Philae ont été conçus il y a plus de 15 ans. Les questions que les astrophysiciens se posaient à l’époque sur les comètes ont-elles changé ?

Sinon les questions, du moins leur contexte. L’exploration spatiale récente du système solaire et la détection de près de 2000 exoplanètes mettent en évidence l’extraordinaire diversité des objets planétaires, et surtout les spécificités de la Terre parmi les mondes planétaires, comme du système solaire parmi les systèmes stellaires. Ces découvertes posent en des termes nouveaux la recherche des processus responsables de chemins d’évolution si distincts. Si les processus de formation des systèmes stellaires semblent génériques — effondrement des nuages de gaz et de grains sur eux-mêmes, migration des planètes, collisions, impacts géants… —, c’est dans la variété des formes qu’ils ont pu prendre que nous devons rechercher l’origine de cette diversité. Diversité dont l’émergence et l’évolution de la vie sur Terre constituent les manifestations les plus fascinantes.

Les comètes contiennent des échantillons du nuage protosolaire en fin d’effondrement et ont piégé l’ensemble des ingrédients minéralogiques et moléculaires qui s’y trouvaient. Loin du Soleil, froides, sans évolution interne, elles ont préservé jusqu’à aujourd’hui leurs propriétés. Elles nous offrent donc d’accéder à ces « conditions initiales » qui ont modelé les destins planétaires.

L’un des objectifs de la mission Rosetta, et singulièrement de Philae, est d’identifier les molécules organiques — à base de carbone — du noyau cométaire. Certaines de ces molécules, synthétisées par une chimie extrêmement spécifique dans le nuage protosolaire, pourraient avoir été introduites dans les océans planétaires primordiaux, par l’impact d’objets similaires aux comètes actuelles il y a plus de quatre milliards d’années, favorisant une évolution chimique vers le vivant.

Les premières informations recueillies par Rosetta sur la comète qu’elle suit depuis le mois de juillet vous ont-elles surpris ?

Oui. Nous ne nous attendions pas à observer tant de structures de surface, de pentes abruptes, et surtout ce rétrécissement spectaculaire de la comète en son centre — probablement lié au dégazage provoqué à chacun de ses passages à proximité du Soleil. Ce relief très tourmenté n’a pas facilité le choix du meilleur site pour poser Philae ! On s’attendait également à découvrir, en certains endroits au moins, des affleurements de glace fraîche, alors qu’il semble qu’une pellicule sombre de grains, à forte teneur en composés organiques, recouvre toute la surface. C’est une bonne nouvelle car, où que se pose Philae, on devrait pouvoir analyser la composante carbonée, l’un des objectifs majeurs de la mission.

L’expression « boule de neige sale » utilisée lors du lancement de Rosetta pour décrire l’allure et la consistance d’une comète est-elle toujours valable ?

Oui, en précisant que ce qui est « sale » est précisément la composante organique dont l’intérêt est majeur dans l’exploration de cet objet.

Des astrophysiciens ont observé des comètes dans un autre système solaire, celui de l’étoile Beta Pictoris. Les comètes sont-elles un ingrédient indispensable à la formation de planètes propices à la vie ?

Dans le système solaire interne où se sont formées la Terre et les planètes telluriques, l’eau se trouvait essentiellement sous forme gazeuse, à cause de la proximité du Soleil. L’essentiel de l’eau qui s’y trouve aujourd’hui, en particulier sur Terre, a été apporté par des objets formés à plus grandes distances, où la température permettait à la glace d’être stable. C’est en ce sens qu’on peut dire que l’eau nous est venue d’objets similaires aux comètes actuelles. Que cette eau, liquide sous la forme d’océans, ait constitué sur Terre un facteur favorisant l’émergence de formes moléculaires complexes, jusqu’au vivant, est très probable.

L’eau constitue un filtre très efficace contre le rayonnement UV létal du Soleil, que l’atmosphère primordiale de la Terre ne filtrait vraisemblablement pas assez. C’est l’activité vivante elle-même, proche de la surface des océans, qui, en libérant de l’oxygène moléculaire à partir de la synthèse de macromolécules à partir de CO2, a, en près de deux milliards d’années, fabriqué un filtre atmosphérique permettant à la vie de s’extraire de l’eau pour envahir les continents.

Un second rôle important de l’eau pour le vivant est d’avoir permis, dans les conditions particulières de la Terre qui entretiennent un cycle stable évaporation-pluie, l’apport dans les océans par le lessivage des continents d’autres ingrédients clés pour la vie, tels que des cations métalliques, des catalyseurs métaboliques, et des ions tels que des phosphates.

Sans constituer nécessairement un ingrédient « indispensable », l’eau constitue donc, très certainement, un ingrédient très favorable à l’évolution chimique vers une biochimie. Le fait qu’elle ait été apportée par des objets de type cométaire ajoute un intérêt supplémentaire de taille. Elle était accompagnée de complexes moléculaires qui ont pu s’avérer déterminants — c’est en tout cas l’une des questions posées à la mission Rosetta

Philae est une mission gros risque-gros gain… un pronostic ?

L’évaluation du risque est strictement impossible. Aux risques technologiques inhérents à toute mission spatiale, minimisés autant que faire se peut, s’ajoutent des risques… inconnus. Tenter un pronostic n’a pas grand sens. Nous aurons la réponse dans quelques heures.