Trois choses à savoir sur la vie extraterrestre

1 - La première chose à faire avant de chercher la vie en tant que telle, c’est d’évaluer si les conditions sont propices à son développement.

La première étape avant de rechercher la vie en tant que telle consiste à évaluer si les conditions nécessaires à son développement sont réunies. Les recherches se concentrent donc sur des objets célestes qui possèdent, ou ont possédé par le passé, des conditions dites habitables.

Par « habitable », on entend ici un environnement susceptible de développer ou d’abriter la vie, ce qui implique plusieurs critères essentiels :

• la présence d’eau liquide sur une durée suffisamment longue (au moins plusieurs centaines de milliers d’années),
• une source d’énergie capable d’alimenter des réactions chimiques,
• la présence de molécules organiques, pouvant servir de briques de base au vivant,
• et enfin un environnement pas trop extrême, notamment en termes de température, de pH (ni trop acide ni trop basique) et de salinité. 

Pour que la vie puisse apparaître et se développer, toutes ces conditions doivent être réunies simultanément, au même endroit. La première étape de l’exploration de la vie consiste donc à déterminer où et quand chercher.

À l’heure actuelle, cette recherche se limite au système solaire, car l’étude de la vie passée ou présente nécessite l’analyse directe d’échantillons sur place. Un exemple emblématique est celui du rover Curiosity, présent sur Mars depuis 2012. Sa mission principale était d’évaluer si Mars avait pu être habitable dans le passé. En explorant le cratère Gale, âgé d’environ 3,5 à 3,7 milliards d’années, le rover a démontré que cette région avait bien réuni les conditions d’habitabilité : elle abritait un ancien lac et contenait des molécules organiques, ainsi que l’ensemble des autres critères nécessaires au développement de la vie. 

2 - La recherche de vie passe ensuite par l'analyse chimique du milieu exploré.

Une fois que l’on a identifié des environnements potentiellement habitables, l’étape suivante consiste à rechercher des traces de vie. Pour cela, la chimie est un outil essentiel : elle permet d’analyser la nature, la diversité et l’organisation des molécules présentes, et d’évaluer si elles pourraient être compatibles avec un système vivant.

Dans le système solaire, cette recherche repose principalement sur l’analyse in situ, c’est-à-dire directement sur les planètes ou les lunes explorées. À ce jour, la Lune est le seul objet du Système solaire dont des échantillons ont été rapportés sur Terre. Généralement, les chercheurs envoient des laboratoires de chimie miniaturisés à bord de sondes et de rovers. Des techniques analytiques couramment utilisées sur Terre sont automatisées afin de pouvoir séparer, identifier et mesurer les molécules présentes dans les échantillons analysés.

Mars en est un bon exemple : le rover Curiosity réalise lui-même les prélèvements, puis effectue les analyses à l’aide de ses instruments embarqués. Cela impose de fortes contraintes techniques : les expériences doivent être robustes, simplifiées et miniaturisées, car elles sont réalisées à distance, dans un environnement extrême et sans possibilité d’intervention humaine directe. La recherche de traces de vie dans le système solaire est donc un effort collectif et international, visant à maximiser les analyses réalisées sur place.

Malgré ces contraintes, les instruments de chimie fournissent des résultats majeurs. Dans un article publié en 2025, dont Caroline Freissinet est la première auteure, des longues chaînes carbonées linéaires, particulièrement fragiles, ont été détectées dans des roches du cratère Gale sur Mars. Il ne s’agit pas nécessairement d’une preuve directe de vie, mais cette découverte montre que des molécules organiques complexes peuvent être préservées pendant environ 3,7 milliards d’années. Cela renforce l’idée que, si des molécules liées au vivant ont existé sur Mars, elles pourraient encore aujourd’hui laisser des signatures chimiques détectables.

3 – Au-delà de Mars, les scientifiques cherchent aujourd’hui des signes de vie sur Europe, satellite de Jupiter, et Encelade, satellite de Saturne.

Au-delà de Mars, les chercheurs s’intéressent désormais à deux candidats majeurs : Europe, satellite de Jupiter, et Encelade, satellite de Saturne. Ces deux lunes sont considérées comme des mondes-océan, c’est-à-dire des corps célestes abritant un océan d’eau liquide sous une croûte de glace.

Europe possède une croûte de glace d’environ dix kilomètres d’épaisseur, sous laquelle un océan global est maintenu à l’état liquide grâce aux forces de marée exercées par Jupiter, qui génèrent de la chaleur interne. Bien que sa taille soit comparable à celle de notre Lune, Europe contiendrait, en volume total, environ deux fois plus d’eau liquide que la Terre. Il est donc envisageable que, au fond de cet océan, des formes de vie analogues à celles présentes dans les profondeurs de nos océans aient pu se développer.

Encelade est également un monde océan. La présence de son océan souterrain a été confirmée par l’observation de panaches de vapeur d’eau et de glace s’échappant de fractures situées près de son pôle sud. Ces geysers offrent un accès unique à l’océan interne, sans avoir à traverser la croûte de glace, ce qui en fait une cible particulièrement attractive pour la recherche de vie. De futures missions spatiales ont ainsi pour objectif explicite de rechercher des signes de vie sur ces satellites.

Caroline Freissinet est chargée de recherche en sciences planétaires et en astrochimie au laboratoire atmosphères et observations spatiales à Guyancourt (LATMOS – CNRS/Université Versailles Saint-Quentin/ Sorbonne Université). Sa recherche porte sur la distribution de la matière organique dans le système solaire et recherche des traces de vie extraterrestre passées ou présentes.