Life at Mars!

One of about 35 meteorites found on the Earth so far, the ALH84001 (or Allan Hills 84001) meteorite is a chunk of rock which was ejected from Mars 13,000 years ago, and which accidentally fell onto the Earth. The rock is thought to be anterior to 3.9 billion years ago. That rock further received precipitated carbonate disks by the beginning of the Noachian epoch at Mars, about 3.9 billion years ago, at a time matching when the oldest extant Martian surfaces formed, along, perhaps with some global oceans. Intimately associated with those carbonate disks are nanocrystal magnetites (Fe3O4), the unusual chemical and physical properties have become the source of considerable debate since a first, NASA, study of the meteorite in 1996. Then a part of the magnetites were assessed like the remains of a life process. The findings however were dismissed at the time as sceptics claimed that the structures found might be not biological altogether but the result better of the impact and geological processes endured by the Martian rock. Martian meteorites are precious in their rarity. Only about 200 have been confirmed by The Meteoritical Society, which has a database listing these vetted meteorite

a view of the carbonates structures lying on the ALH84001 Martian meteorite, and containing life-related magnetites. picture NASA, the authors of the study

Using the latest of the high power electron microscopy, a team of scientists working at the NASA's Johnson Space Center, Houston, TX, re-took those studies in 2008. Their findings have been published by mid-2009, online in the Geochimica et Cosmochimica Acta 73 (2009), 6631-6677, under the title 'Origins of magnetite nanocrystals in Martian meteorite ALH84001.' Magnetite is an iron-bearing, magnetic mineral which some earthly water and soil bacteria secrete within their cells. The 1996 study already had suggested that some magnetite crystals associated with carbonate globules in ALH84001 were biogenic -life-related that is- as they shared many characteristics with their terrestrial counterparts. Critics rather prefered that the magnetite structures were related to non-life-related events. The alternate models proposed that the magnetites had been formed either by a kinetic event -like the impact event which ejected the meteorite from Mars, or a pressure event as the rock might have lied at some depth beneath the Martian surface with a pressure greater than at the surface. Both those kinetic or thermodynamic arguments however, the new study reveals, would not have produced the results observed in the ALH84001 meteorite. The deposition processes and the chemically pure nature of the ALH84001 magnetites are inconsistent with a non-biological formation, through, for example, the thermal decomposition of their host carbonate. The discoverers suggest that the majority of ALH84001 magnetites has a 'allochthonous' [or extraneous, that is] origin and was added to the carbonate structures once those formed with already magnetite and iron sulfites in them, from an outside source, like the low temperature precipitation from a single fluid with variable composition, or from multiple fluids, in turn containing, among others, more magnetite. It looks like, thus, that the Martian microbia at the origin of the magnetites might have dwelled in a fluid medium containing amorphous silica, sulfur and iron and that that fluid precipitated onto the carbonate structures. The fraction of the magnetites which may be related to a life process seems to amount to 25 percent. Some however, keep dampening that compelling evidence, thinking that more evidence than a single meteorite will be needed to definitely state that were was life at Mars. To what, one may answer that either the bacteria were once on Mars, or that they already had come to Mars, from elsewhere in the solar system, leading to that life is really extant elsewhere than on our sole Earth! The sole possibly lessening explanation would be that a life-bearing chunk of rock might have been ejected from the Earth at a early time and land at Mars, which would, in any case, make the proof that terrestrial life may endure strong conditions outside of the Earth. On that point further, as it seems that a thick atmosphere existed early at Earth and should have prevented any such ejection, or that the geological Martian evolution during eons might likely have deeply buried such a rock...

At last, the Johnson Space Center team further published a paper that identifies shapes or morphologies in the other Martian meteorites which made their way to Earth, that resemble known microfossil and microbial shapes in samples from Earth! Thus '[T]he evidence supporting the possibility of past life on Mars has been slowly building up during the past decade!' NASA chief scientist for exploration and astrobiology, JSC, said, with '[T]his evidence [including] signs of past surface water including remains of rivers, lakes and possibly oceans, signs of current water near or at the surface, water-derived deposits of clay minerals and carbonates in old terrain, and the recent release of methane into the Martian atmosphere, a finding that may have several explanations, including the presence of microbial life, the main source of methane on Earth

By 2014, further, 1.3 billion years-old Martian meteorite Yamato 000593, found in Antarctic in 2000 and blasted to Earth during Stone Age, might also sport biotic features, like do the 'Nakhla meteorite' which fell in Egypt by 1911, with a 1.3-billion years of age

De la vie sur Mars!

Il existe, sur Terre, 35 météorites qui sont des roches qui, éjectées de Mars par des évènements d'impact, ont miraculeusement réussi à atteindre la surface de notre planète. La météorite ALH84001 (ou Allan Hills 84001) fut éjectée il y a 13000 ans de la planète Mars. Cette roche date d'avant il y a 3,9 milliards d'années. Ensuite, vers le début du Noachien sur Mars, il y a 3,9 milliards d'années -une époque qui correspond à la formation de la plupart des terrains martiens et, peut-être d'océans- elle a reçu la marque de disques de carbonate précipité. Etroitement associées à ces disques de carbonate, on trouve des nano-structures cristallines, qui sont des magnétites (structure chimique: Fe3O4). Les propriétés chimiques et physiques inhabituelles de ces magnétites sont devenues la source d'un débat scientifique très important depuis qu'elles furent étudiées, une première fois, en 1996 par des scientifiques de la NASA. Une partie des magnétites, alors, furent estimées être les restes de processus biologiques martiens, en d'autres termes de la vie sur Mars. Mais l'étude avait été remise en cause par des critiques qui, à l'époque, avaient dit que les magnétites pouvaient tout aussi bien résulter de processus non biologiques, comme de processus d'impact ou de processus géologiques traversés par la météorite. Les météorites martiennes sont rares: seulement 200 ont été confirmées comme telles par la The Meteoritical Society laquelle a publié une liste de ces météorites confirmées

les structures carbonatées trouvées sur la météorite ALH84001; elles contiennent des magnétites liées à un processus biologique. NASA, texte de l'article

Une équipe du Johnson Space Center, un des centres de la NASA, en 2008, a repris cette étude, à l'aide, cette fois, des plus récents outils disponibles en matière de microscopie électronique à fort grossissement. Leurs conclusions ont été publiées à la mi-2009 et sont disponibles en ligne (en anglais) à Geochimica et Cosmochimica Acta 73 (2009), 6631-6677, sous le titre "Origins of magnetite nanocrystals in Martian meteorite ALH84001" ("Origines des nano-cristaux de magnétite dans la météorite martienne ALH84001"). La magnétite est un minéral magnétique, porteur de fer que certaines bactéries terrestres de l'eau et du sol secrétent à l'intérieur de leurs cellules. L'étude de 1996 avait donc déjà souligné que certains de ces cristaux de magnétite associés aux globules de carbonate de la météorite ALH84001 étaient d'origine biologique -c'est-à-dire lié à un processus du vivant- car elles partageaient de nombreuses caractéristiques avec leurs équivalents terrestres. Les critiques de l'étude avaient alors répliqué que ces magnétites étaient plutôt à relier à des mécanismes non liés au vivant. Les explications proposées faisaient état de ce que les magnétites auraient été formées soit par un processus dynamique -comme l'évènement d'impact qui avait éjecté la météorite de Mars- soit par un processus de pression -la roche aurait pu être enterrée dans le sol martien où il aurait subi une pression plus grande qu'en surface. La nouvelle étude montre que, si la roche avait subi l'un ou l'autre de ces deux processus, cela n'aurait pas produit les résultats qui sont observables dans les carbonates de la météorite. La façon dont les magnétites ont été déposées et leur nature chimique pure ne sont pas compatibles avec une formation de type mécanique -comme, par exemple, la décomposition, sous l'effet de la chaleur générée par un impact, des carbonates qui leur servent de support. L'étude pense que la majorité des magnétites de ALH84001 sont "d'origine allogène" et qu'elles ont été ajoutées aux structures carbonatées, une fois ceux-ci formés, à partir d'une source extérieure. Les carbonates, par ailleurs, contenaient déjà eux-mêmes des magnétites et des sulfures de fer. La source extérieure en question pourrait être la précipitation à basse température d'un fluide unique à composition multiple (ou de plusieurs fluides) lesquels, à leur tour, auraient contenu, entre autres, des magnétites. Ainsi, il semble bien que des bactéries martiennes auraient été à l'origine des magnétites et qu'elles auraient vécu dans un milieu liquide, qui, de plus, contenait des silicates amorphes, du soufre et du fer et que ce liquide a précipité sur les structure carbonatées. La fraction des magnétites liées à un tel processus biologique serait de l'ordre de 25%. Certains continuent cependant d'étre critiques et pensent qu'il faut d'autres preuves, finalement plus martiennes, que la météorite. A quoi, par ailleurs, on peut répondre que cela prouve tout de même bien que soit les bactéries dont il est question se trouvaient bien sur Mars, soit qu'elles y sont venues, en provenance d'ailleurs dans le système solaire, formant la preuve que la vie existe bien ailleurs que sur Terre. La seule atténuation que l'on pourrait éventuellement apporter à la découverte est qu'il aurait fallu qu'une roche terrestre soit expulsée et atterrisse sur Mars, y apportant des bactéries terrestres. Cela, en tout cas, prouverait que la vie à forme terrestre peut survivre dans des conditions autres que celles de la Terre. Sur ce point, de plus, on peut noter qu'une forte atmosphère a existé dès les débuts sur la Terre, qui aurait donc empêché un tel processus et que la longue histoire géologique de Mars aurait dû ensevelir de telles roches

Enfin, l'équipe du Johnson Space Center a publié une autre étude. Celle-ci porte sur d'autres météorites d'origine martienne et elle a identifié des formes ou des morphologies qui ressemblent à des formes de micro-fossiles ou de microbes actuels retrouvés dans des échantillons de roche terrestre. Le responsable scientifique de la NASA pour l'exploration et l'astrobiologie a ainsi déclaré: "Les preuves allant dans le sens de la possibilité qu'il y ait eu de la vie anciennement sur Mars se sont peu à peu accumulées depuis une dizaine d'années. Ces preuves, par exemple, consistent en ce qu'il y a des signes que de l'eau a existé autrefois à la surface de Mars -ainsi on a observé des restes de fleuves, de lacs voire d'océans martiens- que de l'eau, encore aujourd'hui se trouve près de la surface, ou à la surface, que des dépôts, liés à l'eau, de minéraux de type argile et carbonates ont été repérés dans des terrains anciens. Enfin, il est possible que des mécanismes vivants soient encore à l'oeuvre aujourd'hui sur Mars car on a récemment découvert du méthane dans l'atmosphère et cette présence peut avoir plusieurs explications y compris la présence de vie de type microbien qui, sur Terre, est la principale source de cet élément"

En 2004, de plus, on a trouvé que la météorite martienne Yamato 000593, vieille d'1,5 milliard d'annés, trouvée en Antarctique après qu'elle y ait atterri à l'âge de pierre, pourrait aussi présenter des restes d'activité biologique. La météorite de Nakhka, tombée en Egypte en 1911, âgée de 1,3 milliards d'années, présente également de telles traces