La question des formes de vie intelligentes dans l'Univers

Alors que la plupart des mythologies anciennes supposaient que certains corps célestes -tels le Soleil ou la Lune- étaient habités, que le Talmud juif déclare -sans trop d'explications d'ailleurs- qu'il existe au moins 18000 mondes différents, la Chrétienté finit par considérer comme aberrante l'idée qu'il existerait des extra-terrestres. Ce sont les penseurs de l'époque moderne, après la Renaissance, parce qu'ils tendaient à relativiser la place et le rôle de l'Homme eu égard à la cosmologie géocentrique, qui donnèrent plus d'importance au "pluralisme cosmique". Puis, depuis la fin du XIXème siècle, se sont développées la question de la vie sur Mars et de la science-fiction comme genre littéraire ce qui a mené, par exemple, à la question des OVNI au XXème siècle. Plus récemment, la recherche de planètes situées autour d'autres étoiles, le renouveau de l'étude de Mars ou le point de vue que l'humanité a vocation "à gagner les étoiles" -puis qu'elle sera forcée, pour une raison ou une autre, de quitter la Terre pour s'installer sur une autre planète- ont relancé la question de la vie extraterrestre

Quelles formes de vie intelligente pourrait-on rencontrer dans l'Univers?

La vie, partout dans l'Univers, a le plus de chance de s'être développée sur le fait que les six éléments chimiques les plus répandus sont l'hydrogène, l'hélium, l'oxygène, le carbone, le néon et l'azote. L'eau, qui agit comme un solvant, déclenche les réactions chimiques qui peuvent mener à la vie et constitue donc un autre élément de base de la vie. Il faut toujours l'intervention d'un solvant, fût-il autre chose que de l'eau. La vie, de plus, tend toujours à des assemblages de plus en plus complexes. La vie, enfin, a un fort potentiel d'adaptabilité

Si les recherches récentes montrent que des formes primitives de vie sont probablement monnaie courante dans l'Univers, on ne dispose pas de tels éléments concernant la vie intelligente. Le seul exemple de vie intelligente que l'on connaisse dans l'Univers est, finalement, nous-mêmes. Ainsi, que dit notre propre histoire, celle de l'homme? D'abord que les hominidés ont progressivement utilisé des outils puis ont développé des concepts religieux et se sont répandus sur toute la planète Terre. Après la préhistoire, nous avons inventé l'agriculture, les Etats, les lois et, depuis deux siècles, nous sommes entrés dans la civilisation industrielle. Pour ce qui est de notre intérêt pour les choses du ciel -pour l'Univers- on ne sait pas vraiment si Homo erectus, par exemple, observait les cieux. Puis l'homme s'est intéressé aux étoiles et aux planètes essentiellement en termes de divination. L'approche rationnelle de l'Univers ne date que du XVIème siècle. Notre aptitude à communiquer sur de longues distances ne date que d'un siècle. Pour le reste des êtres vivants, les mammifères peuvent présenter des signes apparents d'intelligence mais ils ne semblent pas avoir le pouvoir de communiquer avec les autres espèces. La vie marine ou les reptiles semblent encore moins capables de communication. Les algues ou les bactéries, elles, ne pourraient être dotées que de la faculté de voyager incrustées dans des météorites ou des noyaux cométaires. Enfin, si on admet que des formes de vie intelligente existent quelque part dans l'Univers, ont le même type d'intelligence technologique que nous et le même type d'intérêt pour l'Univers qui les entoure, quelles conséquences cela peut-il avoir pour l'Univers. Voilà donc pour la partie la plus simple des questions que l'on peut se poser sur la vie intelligente

Des questions plus compliquées tiennent au fait que l'on peut émettre l'idée que l'intelligence pourrait avoir pris des formes différentes de celles auxquelles nous sommes habitués sur Terre. Quelles pourraient être ces formes? On pourrait imaginer, d'abord, que, même si les conditions d'une planète ont peu être semblables à celles de la Terre, la sélection pourrait ne pas y avoir fonctionné de façon semblable, menant à des formes inédites de vie: des êtres reptiliens avec une intelligence de mammifère ou des bactéries avec aptitude à l'intelligence. Ensuite, on peut également imaginer que les bactéries -ou quelque forme de vie que ce soit- peuvent avoir des types d'intelligence et/ou de communication qui leur soient propres et que nous n'aurions pas encore pu déchiffrer. Ainsi, on pourrait imaginer que des algues ou des dinosaures extra-terrestres pourraient être intelligents et capables de communiquer. Voire que des rochers pourraient communiquer avec les étoiles ou les arbres avec les comètes. Les exobiologistes, récemment, ont même montré que la couleur de l'étoile autour de laquelle se trouverait une exo-planète portant de la vie influerait sur la couleur des plantes: des planètes, ainsi, pourrait avoir une végétation bleu, ou sombre...

Il semble que la plupart des formes de vie extra-terrestre soient du type microbes ou animaux simples, des types qui, sur Terre, ont aussi composé l'essentiel de la biosphère pendant une grande partie de notre histoire géologique. Mais, même sous cette forme, certains -ainsi l'astronome Stephen Hawking- pensent que de tels extra-terrestres pourraient présenter un danger. Enfin, d'une façon générale, pour ce qui est de l'existence -sur une ou plusieurs, ou de nombreuses planètes dans la Galaxie et l'Univers- d'hommes strictement semblables à nous, des homo sapiens sapiens, la question se pose en ces termes qu'il faudrait supposer que sur ces planètes, l'évolution du vivant se serait faite selon exactement les mêmes évènements et embranchements darwiniens (ce qui supposerait aussi une forme uniforme de progrès du vivant: des cellules aux êtres plus complexes, aux reptiliens de type dinosaures puis aux mammifères, primates, etc). Pour ce qui de combien de planètes semblables à la Terre, supportant la vie, peuvent exister, deux vues, principalement, s'opposent. Le "principe de médiocrité" (en anglais "mediocrity principle"), défendu par des scientifiques comme Carl Sagan ou Frank Drake, affirme que notre Terre n'a rien de remarquable: elle est une planète rocheuse typique, située dans un système solaire moyen, lequel se trouve dans une région moyenne d'une galaxie spirale barrée moyenne. D'où que la vie complexe, semblable à celle qui existe sur Terre, est quelque chose de commun dans l'Univers. De l'autre côté, l'"hypothèse de la Terre rare" (en anglais, "Rare Earth hypothesis"), défendue par Peter Ward ou Donal E. Brownlee, pense, elle, que la vie sur Terre a nécessité une combinaison rare d'évènements et de circonstances et que toute planète revendiquant de la vie complexe devait avoir été et être très semblable à la Terre en terms, par exemple, d'histoire géologique. D'où que la vie complexe devrait être rare dans l'Univers. D'une façon générale, il se pourrait -sans prendre en compte les réflexions sur les bases alternatives sur lesquelles la vie pourrait se développer (d'autres éléments de base que l'oxygène, l'eau, etc., qui sont les bases de la vie sur Terre)- que les évènements qui, sur notre planète, ont mené à Homo sapiens sapiens, sont très rares et spécifiques à celle-ci. Ainsi pour les réalités gravitationnelles qui ont permis la tectonique des plaques, le faible nombre d'extinctions de masse, la transformation des cellules simples primitives (les prokaryotes) en cellules complexes (les eukaryotes) -un évènement qui ne s'est produit qu'une fois- ou encore l'évolution lente et spécialisée que l'homme a connue depuis son apparition. Mais d'autres vues admettent défendent l'idée que la vie basique peut exister sur la base d'autres mécanismes que ceux qu'on a vu à l'oeuvre sur Terre ou que, plus important, les mécanismes fondamentaux de la vie complexe pourraient, partout, être les mêmes, ainsi la nécessité d'un squelette (qui s'oppose à la gravité), la symétrie bilatérale, la vue ou la photosynthèse. La question, enfin, se complique de l'instrusion de la politique: certains points de vue sont à rattacher à certaines vues politiques, d'autres à d'autres. L'hypothèse Terre rare, par exemple, est bien adaptée au principe anthropique selon lequel l'Univers semble être subtilement réglé pour être ce qu'il est actuellement ou pour avoir donné naissance à l'humanité. Une vue plausible est peut-être que la Terre pourrait être le seul lieu de l'Univers à être peuplé d'Homo sapien mais que, partout, on trouverait des formes de vie primitives (essentiellement des cellules simple). En tout cas, depuis les débuts de l'astronomie moderne, aucune preuve d'une vie extraterrestre intelligente n'a jamais été apportée ni aucune exo-planète possédant les mêmes caractéristiques que la Terre n'a été découverte

Comment entrer en contact avec des formes de vie intelligente

Etant donné ce qui précède, quelles sont, statistiquement, les chances que nous avons de rencontrer des extra-terrestres intelligents? Un chiffre habituellement admis est que l'on doit trouver, dans une galaxie, une civilisation avancée, du style de la nôtre, toutes les 150 années-lumière. Fonction de notre état d'avancement technologique, on peut aussi admettre que certaines de ces civilisations ont atteint un degré plus évolué encore et des outils plus puissants: des équipes SETI autour de l'étoile 55 Cancri auraient donc sans doute mise en oeuvre des programmes d'écoute et de recherche d'autres civilisations intelligentes -et elles pourraient donc aussi émettre des signaux. La plus grande vitesse à laquelle nous pouvons émettre, en ce qui nous concerne, est celle de la lumière. Ainsi, comme nous avons commencé de diffuser massivement des émissions radiophoniques puis télévisées dans les années 1920, les ondes de celles-ci restent les seuls signaux -non intentionnels- qui ont quitté la Terre à destination de formes d'intelligence extra-terrestre; ces signaux se trouvent désormais à 80 années-lumière de la Terre et pourraient ainsi apporter à quelque radio-télescope d'Arecibo lointain ces ondes radio et TV. Les ondes TV, cependant, ne peuvent voyager aussi loin et il est quasi impossible de capter d'anciens programmes au-delà que quelques années-lumière. Une tendance récente, chez les spécialistes de la vie intelligente extra-terrestre est à envoyer des signaux qui, cette fois, seraient intentionnels. Cependant, un fort débat s'est engagé sur le point de savoir si on le peut ou pas car certains pensent que nos signaux ne pourraient pas forcément rencontrer des extra-terrestres amicaux et bien intentionnés. Signaler notre position pourrait aussi la signaler à des civilisations prédatrices. Dans l'autre sens, il est aussi certain que nous devrions finir par recevoir des messages -intentionnels ou pas- venant de mondes lointains. On a là la logique du programme SETI. Ce programme utilise le radio-télescope d'Aricebo, sur l'île de Porto Rico, aux fins de capter tout message que des civilisations extra-terrestres pourraient avoir émis

Pour ce qui est de la seconde hypothèse, celle de formes de vie communiquant sur des modes exotiques. Si la conception de la vie peut être autre ou si la vie fonctionne ou a évolué de façon différente sur d'autres mondes que sur Terre, des formes exotiques de vie et d'intelligence pourrait essayer de communiquer avec nous ou émettre des signaux par inadvertance et nous serions incapables de capter ces messages. On pourrait retrouver là une partie de la logique des missions de la NASA: la mission "Terrestrial Planet Finder", par exemple, va rechercher des planètes de type terrestre dans notre voisinage stellaire, ce qui permettra de mieux caractériser comment des planètes rocheuses se forment et évoluent. Les missions à destination de Mars ou des satellites des géantes gazeuses, elles, permettront de mieux comprendre les formes fondamentales de la vie. Toutes ces données devraient permettre d'élaborer progressivement une vue plus globale de ce -et de ceux- que nous pourrions rencontrer dans l'Univers

Les programmes de recherche de la vie extra-terrestre

A l'époque récente, les questions concernant la vie extra-terrestre intéressèrent, au début du XXème siècle, les pionniers de la radio, ainsi Hertz, Tesla ou Marconi, par exemple, lesquels prévoyèrent l'utilisation d'ondes radio pour les "communications interplanétaire". Marconi déclencha un fort intérêt du public en 1919 quand il essaya de déterminer si des signaux radio inhabituels venaient ou non de Mars. Les savants Giuseppi Cocconi et Philip Morrison, de la Cornell University, ont, dans un article de 1959, émis l'idée que la partie dans les micro-ondes du spectre électromagnétique semblait être la plus appropriée pour la recherche de la vie extra-terrestre: ces ondes, en effet, sont celles qui sont le mieux à même de parcourir de longues distances. Les extra-terrestres, ainsi, utiliseraient probablement la fréquence des 1420 Mhz soit une longueur d'onde de 21cm. Cette longueur d'onde, par ailleurs, est celle à laquelle l'atome d'hydrogène neutre émet périodiquement un photon. Cela signifie donc que toute civilisation extra-terrestre avancée souhaitant entrer en contact avec d'autres mondes essaierait de la faire sur cette longueur d'onde qui se trouve associée à l'élément le plus répandu de l'Univers. La longeur d'onde 1420 MHz est, de nos jours, protégée: les émetteurs, sur Terre, ne peuvent l'utiliser. Un jeune astronome, Francis Drake, en 1960, qui allait exprimer la célèbre équation portant son nom et qui pondère les différents facteurs influant sur l'existence de civilisations avancées dans la Galaxie, fut le premier, le 8 avril, à commencer une recherche scientifique des formes de vie extra-terrestre. Il utilisa, au "National Observatory of Radioastronomy", aux Etats-Unis, à Greenbank, en Virginie Occidentale, une antenne de 25m. Le projet fut appelé "projet Ozma". Il se mit à l'écoute de la fréquence des 1420 Mhz, commençant la recherche par les étoiles Epsilon Eridani et Tau Ceti, deux étoiles proches et semblables à notre Soleil. Rien ne fut découvert mais cette étude resta, cependant, un modèle pour celles des programmes SETI. Le programme SETI fut une recherche, menée avec l'antenne d'Arecibo, fonctionnant sur des fonds partie publics partie privés. Il recherchait des signaux radio artificiels qui pouvaient venir de formes de vie extra-terrestre. La NASA, dans les années 1970, commença de financer la recherche SETI malgré quelques difficultés au Congrès américain, lesquelles furent aplanies par l'astronome Carl Sagan. Ce fut également l'époque où les financements privés apparurent, ainsi ceux de la "Planetary Society" dont Sagan était l'un des fondateurs ou celle où les Soviétiques s'intéressèrent à la question. La NASA, pendant ce temps, avait fini par cautionner officiellement le programme SETI en 1988 mais ce financement, de nouveau, avait été remis en cause par le Congrès. L'agence mit en place le programme "High Resolution Microwave Survey" ("recensement micro-onde à haute résolution", HRMS) en 1992, qui utilisait l'antenne de Parecibo ou le Deep Space Network du JPL (le réseau d'antennes de la NASA pour le suivi des missions spatiales), le financement fut annulé l'année suivante par les députés américains. SETI devint alors privé, le "SETI Institute" mettant en place le projet Phoenix. En 1999, l'intérêt renouvelé du grand public pour les extra-terrestres fit que la NASA lança le programme "Origins" et des recherches sur les exo-planètes. De façon remarquable, on doit noter que la communauté scientifique internationale ne s'intéresse pas à la recherche de l'intelligence extra-terrestre. Le programme SETI écoute une fréquence qui se trouve juste entre celle de l'hydrogène et celle de l'hydroxil. C'est ce qu'on appelle le "point d'eau" de l'Univers (en anglais "water point") car la fréquence peut être comparée au point d'eau d'une savane africaine où les animaux sauvages se retrouvent pour boire; cette fréquence est donc celle autour de laquelle les civilisations intelligentes de l'Univers pourraient se retrouver. SETI recherche des signaux radio artificiels. Un des critères qui permettent de dire si un signal est artificiel est le fait qu'il aurait un caractère répétitif. Certains admettent qu'il faut qu'on puisse entendre un signal 20 fois pour qu'on le considère d'origine extra-terrestre. Le programme a repéré, en tout, 10 signaux inexpliqués mais la majeure partie d'entre eux ne présente pas ce caractère de répétabilité. Le seul signal significatif qui a été repéré pendant les 4 décennies du programme SETI est celui qui a été entendu par un projet SETi mené au radio-télescope Big Ear de l'Université d'Etat de l'Ohio le 15 août 1977. Le signal présentait toutes les caractéristiques d'une message extra-terrestre: il a duré 72 secondes et était 30 fois plus fort que le bruit ambiant de l'espace. Mais il n'a jamais été entendu depuis. Son découvreur, Jerry R. Ehman, entoura le signal sur le listing informatique et écrivit "Wow!' (en anglais, exclamation pour quelque chose de surprenant) d'où le nom du signal: le "signal Wow!". Le signal fut entendu sur la fréquence 1420 MHz, celle de l'hydrogène, l'élément le plus courant de l'Univers. Il venait de la constellation du Sagittaire, d'à peu près 2,5° au Sud du groupe d'étoiles (magnitude 5) de Chi du Sagittaire (l'étoile Tau du Sagittaire est l'étoile visible la plus proche). Certains ont même avancé que le signal aurait pu provenir d'un véhicule spatiale extra-terrestre. Le signal Wow aurait nécessité l'utilisation d'une station de 2,2 gigawatts, puissance que seule une civilisation avancée aurait pu construire. En 2012, des messages tweet ont été recuillis par la chaîne TV du National Geographic et envoyés le 15 août dans la direction d'où provenait le signal, travail mené, pour le cryptage de la transmission, en collaboration avec l'observatoire d'Arecibo. On doit aussi savoir que les signaux radios, artificiels aussi bien que naturels, peuvent subir un décalage de leur fréquence s'ils sont émis par -ou depuis- un corps en rotation ou en orbite autour d'un autre. Les Russes se sont également lancés dans la recherche de l'intelligence extra-terrestre. Nicolai Kardashev, qui appartient au Sternberg Institute de Moscou, propose une classification des civilisations en trois catégories: les civilisations de type I -dont fait partie la Terre- maîtrisent un niveau de technologie qui leur permet de mettre à profit l'énergie qui leur parvient de leur étoile. Les civilisations de type II ont atteint le point où elles peuvent contrôler dans son entier les mécanismes énergétiques de l'étoile et, enfin, les civilisations de type III sont celles qui maîtrisent l'énergie de toute leur galaxie. Selon cette répartition, les civilisations de type I et II sont donc les plus faciles à détecter (les recherches américaines, elles, ne se sont intéressées, selon ce point du vue, qu'aux civilisations de type I). La NASA, en 1992, avait mis en oeuvre un projet en deux partie, dit la "High Resolution Microwave Survey" ("recherche haute résolution dans les micro-ondes"), qui était le programme de recherche extra-terrestre le plus important ayant jamais existé. Le Ames Center, un des centres de la NASA, devait étudier de près 1000 étoiles semblables au Soleil et le Jet Propulsion Laboratory, le JPL, devait mener une surveillance du ciel entier, recherchant des signaux micro-ondes faibles et forts. Le projet s'interrompit cependant moins d'un an après car le Congrès américain mit un terme à son financement. Le projet fut réactivé ensuite, sous le nom de "Projet Phénix" par le SETI Institute, une institution privée qui mène des recherches dans des domaines hautement spécialisés (en juin 2012, après 35 d'écoutes infructueuses, le directeur en est devenu le responsable-en-chef des levées de fond de sort que les chercheurs puissent continuer leur travail). On doit signaler, enfin, que la "Planetary Society" est à l'origine de divers projets, expérimentant diverses techniques et menant ses recherches sur l'ensemble du ciel. Depuis 1998, on recherche aussi d'éventuels signaux lasers. Le "Allen Telescope Array", un réseau d'antennes radio en Californie du nord a collecté des données depuis 2007. Il devrait permettre la surveillance de centaines de milliers d'étoiles. En 2011 cependant, une forte chute des fonds fédéraux et d'état ont amené l'installation à cesser ses travaux. L'ensemble avait été construit par le SETI Institute et l'université de Berkeley (Californie) avec l'aide d'une donation du co-fondateur de Microsoft, Paul Allen. Les scientifiques espèrent que l'US Air Force pourrait incorporer les antennes dans son suivi des débris spatiaux et continuer de financer leurs travaux. Les antennes pouvaient aussi recueillir des données scientifiques plus générales. La recherche de l'intelligence artificielle continuera via d'autres instruments, ainsi le télescope d'Arecibo, à Porto Rico. Ce dernier cependant, n'alloue qu'une période de 2 semaines par an

Concluant par une définition du "paradoxe de Fermi": Enrico Fermi, physicien italien, prix Nobel de physique en 1938, remarquait que, si une forme de vie intelligente existait quelque part dans l'Univers, elle aurait dû depuis longtemps réussir à atteindre un haut niveau technologique et elle en aurait donc pu conquérir toute la Galaxie. Aussi Fermi, dans les années 1950, avait posé cette question: "Si les extra-terrestres existent, où sont-ils donc?!" Pour ce qui est de la possibilité de visites d'extra-terrestres sur Terre, les spécialistes affirment que la Terre est une planète insignifiante, qui se trouve autour d'une étoile, le Soleil, sans intérêt et que les extra-terrestres, s'ils nous ont visité, n'ont pas dû le faire plus d'une fois tous les 1000 ans (même en supposant que toutes les civilisations extra-terrestres supposées exister aient procédé, chacune, à une dizaine de lancements par an). A l'encontre du point de vue de Carl Sagan qui pense que l'intelligence, dans l'Univers, finit toujours rapidement par se développer (concept, en anglais, dit de la "high survival value"), les critiques font état de ce que, depuis les débuts de la Terre, 50 milliards d'espèces sont apparues mais qu'une seule, la nôtre, a réussi, à un moment de son histoire, à devenir une société technologique ou que, depuis 10000 ans, aux alentours de 20 civilisations diverses sont apparues mais qu'une seule, la civilisation occidentale, depuis le XVIème siècle, a pu atteindre le niveau technologique. Un autre argument est également que si la soupe primordiale de la vie avait été plus chaude ou plus froide de quelques degrés, l'humanité ne serait pas apparue. La recherche d'autres êtres intelligents n'est pas nouvelle: le mathématicien Carl Gauss, par exemple, proposait en 1822 que l'on planta des sapins qui auraient formé un gigantesque triangle, visible de loin dans l'espace et qui aurait suggéré l'existence du théorème de Pythagore. Ou ces astronomes qui pensaient avoir découvert des canaux sur la planète Mars, ou encore Franz von Gruithuisen (1774-1852), astronome bavarois, qui affirmait avoir vu une ville sur la Lune, dans les environs du cratère Schröter