Robots plongeurs, calculateurs, IA… Comment la technologie peut percer le mystère des origines de la vie

Le Centre national de la recherche scientifique (CNRS) vient de lancer un nouveau programme, «Origines», pour mieux comprendre les origines des planètes et de la vie sur Terre. La recherche se concentre sur les premières traces du vivant, mais aussi sur la possibilité de vies extraterrestres. Pour les scientifiques, les nouvelles technologies seront un marqueur déterminant pour éclairer les mystères de l’univers. 

Comment sommes-nous arrivés sur Terre? Sommes-nous les seuls dans l’univers? Des questions presque aussi vieilles que l’humanité elle-même. Si depuis des siècles les scientifiques tentent de percer le mystère des origines de la vie, de nombreuses zones d’ombres restent encore à être dévoilées. 

Une base de connaissances «que l’humanité n’a jamais eue»

«On a aujourd’hui une bonne compréhension de la chronologie de la formation du système solaire, et un bon inventaire des propriétés chimiques isotopiques de presque tous les corps du système solaire», souligne Alessandro Morbidelli, astronome et planétologue, co-coordinateur du programme «Origines» du CNRS, lors d’une conférence de presse. 

Selon les scientifiques, le système solaire serait apparu il y a 4,6 milliards d’années. Au début, il n’était qu’un nuage interstellaire, composé notamment de gaz et de poussière. À force de tourner sur lui-même, une masse aurait commencé à se former, puis à chauffer et dégager une énergie lumineuse : c’est le soleil. Le reste de la poussière aurait continué à graviter autour du soleil, avant de se consolider et de devenir les planètes que l’on connaît aujourd’hui. 

Six axes de recherches sont prévus dans le cadre du programme, parmi elles, on retrouve des objectifs de compréhension de la Terre. Car, pour l’instant, seule notre planète semble accueillir une forme de vie, depuis l’apparition de cyanobactéries dans l’eau, il y a 3,5 milliards d’années. Une planète à part donc, mais qui n’est peut-être pas la seule. 

«On est en train de vivre une période spéciale, historique : aujourd’hui, nous connaissons d’autres systèmes planétaires que notre système solaire. Et on connaît des planètes qui ressemblent pas mal à la Terre, les Super-Terres», précise Alessandro Morbidelli. 

Plusieurs mystères demeurent encore : quelles caractéristiques font que la Terre est habitable? Quelle est la probabilité que l’on puisse retrouver ces mêmes caractéristiques sur une autre planète? Comment sommes-nous passés de l’inerte au vivant?

La base de connaissances actuelles reste donc insuffisante. Pour Alessandro Morbidelli, la rupture technologique empêche pour l’instant de répondre à ces questions.  

La technologie à l’appel de la science

Les dernières décennies ont été marquées par des innovations technologiques dans le domaine spatial : le rover Curiosity qui explore Mars depuis 11 ans, le télescope spatial James Webb qui offre des images d’une qualité inédite depuis 2021 ou encore un Télescope Géant Européen, actuellement en construction. 

Pour faire des avancées majeures, il faut résoudre des défis technologiques, pour avoir des instruments innovants, qui puissent permettre des mesures nouvelles.

Alessandro Morbidelli, astronome et planétologue, co-coordinateur du programme «Origines»

Pour «Origines», environ 17 nouveaux instruments devraient être développés dans les dix prochaines années pour aider à répondre aux multiples questions qui demeurent quant à la vie sur Terre et ailleurs dans l’espace. Pour accompagner ce développement, 45,5 millions d’euros seront déboursés sur sept ans, par le plan d’investissement France 2030. 

«Pour faire des avancées majeures, il faut résoudre des défis technologiques, pour avoir des instruments innovants, qui puissent permettre des mesures nouvelles», assure Alessandro Morbidelli.

Géophysique, planétologie, biologie, autant de disciplines qui encadrent la question des origines de la vie. Les nouvelles technologies comprendront, par exemple, de nouveaux outils d’imageries spatiales, des optiques plus performantes, des calculateurs, des robots plongeurs pour analyser l’activité sismique des fonds marins. 

L’intelligence artificielle sera également de la partie. Elle permettra aux scientifiques d’effectuer certaines tâches comme des calculs complexes, du dépouillage d’image des télescopes et du pilotage automatique d’instruments optiques. 

Le sixième axe de recherche du programme comprend l’intégration des sciences humaines et sociales. 

Si cet axe ne prévoit pas d’innovations technologiques, il vise à intégrer des questions anthropologiques et historiques aux recherches scientifiques. L’un des objectifs : «Replacer la construction des savoirs scientifiques dans leurs contextes historiques et sociotechniques», indique Alessandro Morbidelli lors d’une entrevue pour le CNRS. 

Aux environs de 2025, un appel à projets sera lancé pour concevoir de nouvelles technologies, qui ne sont, aujourd’hui, pas encore concevables. 

Lila Maitre