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Une étude, dont les résultats intitulés «Independent confirmation of a methane spike on Mars and a source region east of Gale Crater» ont été publiés dans la revue Nature Geoscience, confirme, la détection sur Mars d'un pic d'émissions de méthane le 15 juin 2013, sur le site du cratère Gale.
Rappelons que «la chasse au méthane martien» a sa petite histoire. Ainsi, «en 2004, peu de temps après son arrivée en orbite autour de Mars, Mars Express» a détecté «des signes très légers de la présence de ce gaz dans l'atmosphère de la Planète rouge» et, par exemple, plus près de nous, l'ESA a annoncé «que sa sonde Trace Gaz Orbiter (TGO) n'en a pas trouvé trace dans l'atmosphère martienne» bien que «le niveau de sensibilité du spectromètre PFS (Planetary Fourier Spectrometer) soit bas».
Aujourd'hui, l'ESA révèle «qu'une analyse des données de son orbiteur Mars Express, à la date du 16 juin 2013, montre une hausse des émissions de méthane dans la région explorée par Curiosity, le cratère Gale»: autrement dit le lendemain des détections de méthane par Curiosity. C'est ainsi «la première fois que des mesures réalisées au sol sont corroborées indépendamment par des observations en orbite».
Ce pic «à 15 parties par milliard (ppb)» paraît très faible mais, pour Mars, c'est remarquable, puisque cette «mesure correspond à une moyenne d'environ 46 tonnes de méthane présent dans une zone de 49.000 kilomètres carrés» observée depuis l'orbite de Mars Express. En considérant «les modèles de circulation atmosphérique globale avec la géologie locale», ces nouvelles données amènent à penser que la source de ce méthane «n'est pas probablement pas située dans le cratère» .
Concrètement, «au terme de deux enquêtes parallèles (l'une sur la dynamique des émissions inférée par de très nombreux scénarios simulés pour des cellules de 250 km2 d'une grille posée sur la région autour du cratère Gale, et l'autre, sur les caractéristiques géologiques de la même région), qui toutes deux suggèrent la même localisation», l'étude suggère «que ces émissions pourraient être liées à des 'événements sismiques', n'excluant pas qu'ils puissent être déclenchés par la chute de météorites».
Au bout du compte, «il est possible que le méthane piégé sous la surface s'échappe par intermittence via des fissures dans le pergélisol» et «rien ne permet d'affirmer qu'il est d'origine biologique».
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Une étude, dont les résultats intitulés «A seismically induced onshore surge deposit at the KPg boundary, North Dakota» ont été publiés dans la revue PNAS, a abouti à la conclusion qu'il est possible de décrire, à partir d'une strate de la formation de Hell Creek (Dakota du Nord), les minutes ayant suivi l’un des événements les plus importants de l’histoire de la Terre: l’impact dévastateur d’un astéroïde il y a 66 millions d’années.
Cette conclusion est la suite directe d'une fouille, entreprise en 2012, sur «un site perdu baptisé Tanis dans une grande région connue des chasseurs de dinosaures, la formation de Hell Creek», car, «au fil des ans, dans une strate d’1,3 m d’épaisseur», des «fossiles de poissons entiers, de plantes, d’arbres et de mollusques, comme figés dans les sédiments et imbriqués les uns dans les autres avec une densité inédite» ont été découverts et ces fossiles «sont extraordinairement préservés, en trois dimensions au lieu d’être aplatis».
Plus précisément, il apparaît que ce dépôt boueux «s’est fait presque instantanément, emprisonnant toutes ces plantes et tous ces animaux en quelques instants», alors que «l’astéroïde a frappé à 3050 km du site, dans ce qui est aujourd’hui la péninsule mexicaine du Yucatan, à Chicxulub».
Dans ce contexte, «les chercheurs pensent que l’impact de Chicxulub a déclenché un séisme de magnitude extraordinaire» et que «les ondes sismiques auraient atteint Tanis en treize minutes, étant donné la distance». Concrètement, «les secousses ont, comme dans un bain, fait osciller l’eau (phénomène de 'seiche') et provoqué une vague immense de dix mètres dans la rivière à Tanis, engloutissant toute vie sous un tombereau de sédiments».
L'étude évalue «aussi qu’en quinze minutes, des sphérules (des billes de verre incandescentes projetées par l’impact) ont commencé à pleuvoir sur le site: ces sphérules ont été retrouvées «dans les branchies des poissons et dans l’ambre des arbres, et leur datation correspond à l’âge de l’impact» puisque «le tout se situe juste en dessous de la couche géologique séparant le Crétacé du Paléogène».
Néanmoins, cette étude n'est qu'un début, car «grand nombre de choses inhabituelles» sont annoncées», dont «la plupart n’apparaissent pas dans l’article».
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Une étude, dont les résultats intitulés «Polarized reflected light from the Spica binary system» sont publiés dans la revue Nature Astronomy, révèle que, comme les planètes qui reflètent la lumière émise par les étoiles, les étoiles aussi peuvent réfléchir la lumière qui les frappe.
Pour arriver à cette conclusion, cette étude s'est focalisée sur Spica (*), «l'étoile la plus brillante de la constellation de la Vierge» qui est en fait un système de deux étoiles gravitant «autour l'une de l'autre en seulement quatre jours». Alors que «la lumière d'une étoile n'est en principe pas polarisée», les observations ont fait apparaître que la lumière de Spica était «polarisée d'une manière qui varie avec le temps».
L'explication proposée par l'étude est inspirée «de l'observation que la lumière se polarise sur Terre en se reflétant sur une surface d'eau ou de verre»: elle a avancé l'hypothèse que «la lumière de l'une des étoiles du système binaire doit se refléter sur l'autre étoile», une hypothèse qui, en fin de compte, a été validée par les «prédictions théoriques d'un tel phénomène».
Cependant, la modélisation effectuée montre «que les étoiles sont de très mauvais réflecteurs». Ainsi, alors que «le Soleil reflète moins de 0,1% de la lumière qu'il reçoit», pour des étoiles plus chaudes comme Spica, si «la quantité de lumière réfléchie est un peu plus importante», elle «reste très faible».
Lien externe complémentaire (source Simbad)
(*) Spica
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Une étude, dont les résultats intitulés «Recycling of archaeal biomass as a new strategy for extreme life in Dead Sea deep sediments» ont été publiés dans la revue Geology, a permis, grâce à l'analyse de la composition de la matière organique préservée dans les sédiments profonds de la mer Morte, d’illustrer une stratégie de survie originale pour les micro-organismes qui la colonisent.
Relevons tout d'abord que «la mer Morte n’est pas complètement morte», puisque, dans «le lac le plus salé sur Terre (plus de 10 fois la salinité de l’eau de mer)», on sait que «quelques microbes du domaine des Archées (halophiles extrêmes)» peuvent survivre. Dans ce contexte, «en raison de leur salinité exceptionnelle, les sous-sols de la mer Morte forment un environnement unique pour étudier les limites de la vie ainsi que ses adaptations en milieu extrême».
Concrètement, «il existe une vaste communauté microbienne vivant sous la surface de la Terre, sans oxygène, sans lumière et sans apports de nourriture fraiche», une «biosphère souterraine (appelée biosphère profonde)», qui «joue un rôle extrêmement important dans les cycles biogéochimiques globaux» et qui fait «l’objet de nombreuses études scientifiques qui tentent de mieux appréhender son étendue et son fonctionnement».
Pour sa part, l'étude ici présentée «a permis de mettre en évidence une nouvelle stratégie utilisée par certains micro-organismes, pour survivre dans l’environnement hypersalin et très pauvre en ressources carbonées et en eau que forment les sédiments profonds de la mer Morte».
Plus précisément, l'analyse de «la composition moléculaire et isotopique de la matière organique (fossiles moléculaires) préservée le long d’une carotte couvrant plus de 200 000 ans d’histoire sédimentaire», a conduit à l'identification, «dans les niveaux sédimentaires les plus salins du lac», de «lipides particuliers connus pour servir de constituants cellulaires de réserve».
En fin de compte, «la structure chimique de ces composés démontre sans ambiguïté qu’ils ont été formés à partir des produits de dégradation de lipides membranaires d’archées hyperhalophiles». Il en résulte que «ce recyclage de la biomasse morte (nécromasse) d’Archaea extrêmophiles, par d’autres populations microbiennes (vraisemblablement des bactéries censées pourtant être moins bien adaptées aux rudes conditions locales), permet de constituer des réserves de carbone dans un environnement très pauvre en nourriture».
En outre, cette nécromasse permet «de créer des molécules d’eau (formées lors de réactions d’estérification) pouvant faciliter la survie dans des conditions de très haute salinité qui génèrent un important stress osmotique». Autrement dit, ce processus permettrait globalement «à d’autres micro-organismes de constituer des réserves en carbone et en eau dans cet environnement très pauvre en nourriture et engendrant un important stress osmotique».
En conséquence, cette étude met en lumière «une nouvelle stratégie de survie pour la biosphère souterraine qui, en plus d’améliorer notre connaissance des mécanismes d’adaptation des organismes vivants en milieu extrême, lève un peu plus le voile sur la biosphère profonde que l’on commence tout juste à appréhender».
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Une étude, dont les résultats intitulés «The consequences of planetary migration on the minor bodies of the early Solar System» sont publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics et disponibles en pdf, révèle, à partir de simulations numériques capables de rendre compte de l'existence des astéroïdes troyens de Jupiter, qu'au tout début de la formation du Système solaire, il y a environ 4,5 milliards d'années, Jupiter aurait migré sur plusieurs milliards de kilomètres en direction du Soleil.
Rappelons tout d'abord qu'en 2005, «l'astronome et planétologue Alessandro Morbidelli et ses collègues avaient publié dans Nature une série d'articles concernant des simulations numériques faisant intervenir après la formation des planètes internes (donc au moins 100 millions d'années après le début de la formation du Système solaire) des migrations des planètes géantes vers l'extérieur du Système solaire», un scénario qui «permettait de rendre compte de plusieurs caractéristiques des corps célestes du Système solaire» et qui «est rapidement devenu célèbre sous le nom de Modèle de Nice».
Après ces migrations, qui «rendaient compte en particulier du Grand Bombardement tardif (Late Heavy Bombardment ou LHB, en anglais)», d'autres migrations plus anciennes «ont été proposées quelques années plus tard par Alessandro Morbidelli et l'astronome Sean Raymond du Laboratoire d'astrophysique de Bordeaux»: une hypothèse, «connue désormais sous le nom de scénario du Grand Tack (que l'on pourrait traduire par 'Grand virement', tacking en anglais fait référence au virement de bord d'un voilier)», stipule que «Jupiter aurait migré en direction du Soleil avant de faire demi-tour sous l'influence de Saturne» moins «de 10 millions d'années après le début de la naissance du Système solaire, c'est-à-dire quand un disque protoplanétaire encore riche en gaz existait».
La migration de Jupiter en direction du Soleil concorde «avec des idées déjà avancées au cours des années 1980, quand a été développée une théorie générale des interactions entre les planètes en formation et ce disque». Cette «migration de type II» découle du fait que «lorsqu'une géante se forme, elle creuse un sillon appauvri en matière dans le disque» alors que «la partie interne de celui-ci continue de tomber en direction du Soleil sous l'effet combiné de la gravité et de forces de viscosité qui conduisent la matière à chuter en spirale»: au bout du compte, ce disque a un champ de gravité qui «va attirer avec lui la géante».
Pour sa part, l'étude ici présentée montre «que l'odyssée de Jupiter est encore plus mouvementée qu'on ne l'imaginait» puisque la géante gazeuse, qui «est aujourd'hui sur une orbite à presque 778 millions de kilomètres du Soleil», aurait «commencé à se former quatre fois plus loin, c'est-à-dire à plus de 3 milliards de kilomètres de notre étoile) (pour comparaisons, «Uranus et Neptune sont respectivement à 2,8 et 4,5 milliards de kilomètres environ du Soleil»).
L'étude modifie un peu le scénario qui dit que «Jupiter aurait commencé à se former comme une planète rocheuse normale ou presque, c'est-à-dire que les poussières à l'origine des planètes au-delà de l'orbite actuelle de Mars étaient enrobées de grandes quantités de glace, de sorte que celle-ci est une composante importante de ces planètes et que la quantité de matière disponible étant plus importante que dans les régions centrales, la taille des embryons planétaires pouvait l'être aussi». Ensuite, c'est lorsque la dizaine de masses terrestres a été atteinte «qu'un processus d'accrétion de gaz s'est emballé conduisant à des planètes comme Jupiter et Saturne».
En réalité, pour le scénario proposé par cette étude, «Jupiter n'avait pas encore atteint ce stade d'accrétion et sa masse devait être comparable à celle de la Terre, et ce quelques millions d'années tout au plus après le début de la naissance du Système solaire» quand il a «migré en seulement 700.000 ans vers les régions internes du disque protoplanétaire, parcourant ainsi des milliards de kilomètres, sous l'effet des interactions dynamiques avec ce disque, théorisées dans les années 1980».
Ce scénario s'appuie sur «des simulations numériques destinées à rendre compte de l'existence de deux populations d'astéroïdes bien particulières», les astéroïdes troyens de Jupiter, qui sont «de petits corps célestes qui se trouvent piégés autour des points de Lagrange L4 et L5 de Jupiter, donc à 60° de part et d'autre de la géante sur son orbite».
Plus précisément, «il y a plus de troyens en avant de Jupiter», une observation que cette étude explique par la migration planétaire proposée et «les effets de résonances gravitationnelles impliquées avec des petits corps célestes lors de cette migration».
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