mise à jour le 26 Décembre 2006
 
 
CONFÉRENCE SUR :
"TITAN UN NOUVEAU MONDE POUR L'EXOBIOLOGIE".
Par François RAULIN du (LISA), responsable du groupe Exobiologie sur Huygens.
Dans le cadre des RCE 2006
Organisée par l'AFA à la Cité des Sciences de Paris
 
Le Samedi 11 Novembre 2006
 
 
 
Photos : JPM pour l'ambiance. Les photos en haute définition sont disponibles sur simple demande pour ceux qui le souhaitent, de même toutes les photos de cette soirée ne sont pas dans cet article, car j'en ai fait plus de 400, ceux qui sont intéressés par un sujet précis peuvent me contacter, je les leur ferai parvenir par mail.
Les photos des slides sont du conférencier.
 
REMARQUE : Les comptes rendus des conférences sont mis en ligne au fur et à mesure Vous vous en apercevrez en allant voir la page du compte rendu général de temps en temps à l'index "conférences", je signalerai les mises en ligne dans la fenêtre des mises à jour du site
 
BREF COMPTE RENDU
 
 
 
 
François Raulin du Laboratoire Inter-universitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), responsable du groupe Exobiologie sur Huygens, il nous parle des nouvelles avancées faites sur la recherche d'exobiologie sur Titan.
 
 
 
L'EXOBIOLOGIE.
 
L'exobiologie c'est l'étude de la vie dans l'Univers et des processus liés à la vie.
 
C'est donc l'étude des origines de la distribution et de l'évolution de la vie dans l'Univers et l'étude des structures et processus liés à la vie.
Bien entendu cela nous permet aussi :
·        d'étudier les origines de la vie sur Terre,
·        de rechercher une éventuelle vie extra terrestre
·        d'étudier la chimie organique dans les environnements extra terrestres.
 
La vie n'est apparue sur Terre que suite à une longue évolution chimique; des comètes auraient apportées des matières carbonées et de l'eau. de molécules plus grosses se sont créées dans cette eau originelle puis des êtres simples qui ont évolués et sont sortis de l'eau….
 
Ces processus ont ils pu se dérouler ailleurs??
 
Dans l'environnement de Jupiter, de Saturne?
 
 
La vie existe aussi sur Terre dans des conditions extrêmes, comme des bactéries présentes dans des milieux acides (pH<2!) ou près de sources thermales (120°C) ou près de zones radioactives.
 
 
 
TITAN AVANT CASSINI-HUYGENS.
 
Titan découvert par C Huygens en 1655, l'histoire a déjà été racontée.
 
C'est Kuiper qui en 1944 détecte la signature IR du méthane (CH4) dans son atmosphère.
Puis c'est l'époque des Voyager dans les années 1980, peu de détails de ce satellite pris dans des nuages permanents.
 
Rayon 2575km il reçoit 1% du flux solaire,
Densité 1,88 : Composé en gros de 50% d'eau et de 50% de silicates.
 
Période de rotation : 16 jours , mais super rotation de l'atmosphère (comme Vénus).
 
Distance à Saturne : 20 Rs.
 
L'atmosphère est dense et composée de N2 et de quelques % de CH4. pression 1,5 bar.
La densité de l'atmosphère est de 4,5 fois celle de l'atmosphère terrestre.
 
Température : -180°C
 
 
La vie est elle possible sur un tel corps?
 
Revenons à l'expérience de Miller en 1953.
Elle donne comme résultat la formation de corps organiques complexes.
 
 
 
Serait ce possible sur Titan?
 
Le LISA a procédé à la même expérience. (image de gauche)
 
Le gaz est un mélange de N2 avec 2% de CH4.
La pression est de 1mbar et la température de 150K (conditions de la moyenne atmosphère de Titan).
 
 
 
 
Cette expérience vise à reproduire les aérosols de Titan, un plasma froid est utilisé comme source d'énergie.
 
On recueille des produits solides : des Tholins (c'est le nom qui avait été donné par Carl Sagan). Ce sont des matériaux organiques complexes. (voir photo de droite plus haut).
Plus de 150 composés organiques différents sont détectés, entre autres tous les composés déjà détectés dans l'atmosphère de Titan!
 
Les Tholins sont un modèle de l'atmosphère de Titan.
 
 
 
 
TITAN AVEC CASSINI-HUYGENS.
 
Cassini et Huygens nous précisent la structure atmosphérique striée de Titan, en différentes couches d'aérosols.
 
Que sait on sur l'aspect exobiologiste de Titan?
 
Il y a une analogie entre Titan et la Terre primitive.
L'atmosphère de Titan a une structure analogue, les différences sont : le domaine de température  et la très grande altitude.
 
Autre analogie : la présence d'Ar40 dans l'atmosphère (0,03%), cette présence est la signature du K40, provenant du dégazage des entrailles de Titan.
 
La surface de Titan : des galets de glace façonnés par du méthane liquide. Pluies de méthane qui remplissent des lacs.
 
Bref une géologie très active et une chimie organique quasiment pré-biotique.
 
 
Les nombreuses expériences emportées par Huygens ont déjà été décrites sur ce site, voir premier rapport de mission.
 
Intéressons nous plus particulièrement à l'expérience ACP (Aerosol Collector and Pyrolyser), expérience française.
 
Le but de cette expérience est de déterminer la composition des aérosols photochimiques de l'atmosphère et d'obtenir les concentrations relatives des condensats organiques. Les aérosols se forment dans la haute atmosphère et donnent ensuite la brume de Titan. On les collecte par aspiration (pompe 20.000t/min) et passage sur une filtre, puis envoie vers la pyrolyse.
 
Cette expérience conforte le modèle des Tholins.
 
 
L'expérience GCMS (Gas Chromatograph Mass Spectrometer permet d'analyser finement la composition de la matière. C'est un chromatographe en phase gazeuse et un spectromètre de masse. Plus de 5000 spectres de masse ont été collecté en altitude (pendant 2 heures et demi) et 2500 à la surface de Titan (pendant plus d'une heure).
On découvre plein de composés carbonés à très haute altitude c'était inattendu.
 
 
Une vie est elle possible sur Titan?
 
Il y a de l'eau sur Titan, ou plutôt dans Titan, un océan interne contenant un mélange d'eau et d'ammoniaque existe certainement sous la glace.
 
 
Y a t il une forme de vie dans cet océan?
 
 
Ce ne serait pas insurmontable; la vie existe sur Terre dans le fond des océans possédant des conditions similaires.
 
La question de l'origine biologique du CH4 sur Titan se pose.
Le vivant accumule le C12, la détermination du rapport C12/C13 est un bon marqueur de biologie.
Si ce rapport est de 89 : pas de vie
Si ce rapport est de 91 à 94 : vie possible.
 
Sur Titan on a mesuré (GCMS dans la basse atmosphère) : 82, donc CH4 certainement pas d'origine biologique!
 
 
 
 
 
 
TITAN APRÈS CASSINI-HUYGENS.
 
 
Cassini continue sa mission encore pendant quelques années et va nous rapporter de nouvelles informations sur Titan.
 
Après il faudrait une nouvelle mission , on pense à un ballon atmosphérique ou quelque chose de similaire.
 
 
 
 
 
 
POUR ALLER PLUS LOIN.
 
 
 
 
Pour aller plus loin en exobiologie, très intéressante conférence de F Raulin en 25 pages pdf.
 
Étude physico-chimique de l'atmosphère de Titan au LISA : http://www.lisa.univ-paris12.fr/GPCOS/titan/Titan-home.htm
 
 
De l'origine de la vie à la vie extra terrestre : http://exobio.chez-alice.fr/index.htm
 
 
JP Lebreton sur la mission Huygens : CR de cette conférence du 13 décembre 2005 à l'IAP.
 
 
 
Le monde de Titan sur ce site.
 
 
 
 
 
 
 
C'est tout pour aujourd'hui!
 
 
Bon ciel à tous
 
 
Jean Pierre Martin   www.planetastronomy.com
 
 
Voir les autres compte rendu de conférences des RCE  : ICI.