L'actualité
scientifique
30 septembre : Moon craters help
us to understand how extrasolar planets form
30 septembre : De l'acide sulfurique
trouvé sur Europa
30 septembre : Le plus large
cratère d'astéroïde au monde en Afrique du Sud
septembre : Trois planètes bizarres
en moins
septembre : De l'eau tombée de l'espace
septembre : La Lune a des vapeurs
septembre : Des espèces inconnus
dans les trous bleus
25 septembre : Guiding light
25 septembre : La première
météorite artificielle
24 septembre : Mars Climate
Observer ne répond plus
22 septembre : Can Martian Life
Survive First Contact
22 septembre : Des éruptions
solaires tueuses de planètes
22 septembre : "It's life, Jim, but
not as we know it"
21 septembre : Cap sur le lac
Vostok
17 septembre : Preuves d'un océan
souterrain sur Europe, lune de Jupiter
17
septembre : Europa Les Bains
16 septembre : Water: An Astrobiologist's
Pointing Dog
16 septembre : Secrets de vie
sur vieilles roches
14 septembre : "Earth-sized
planet" in deep space
14 septembre : Pourquoi
n'y a-t-il que deux sexes ?
7 septembre : Expériences
in silico
6 septembre : Moroccan meteorite
found to contain water
4 septembre : HD
130322. A third exoplanet detected with CORALIE at La Silla
1er septembre : Une
formule pour prédire l'évolution des espèces
Archives : Août
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1999    Janvier
1999    Décembre
1998    Novembre
1998    Octobre
1998    Septembre
1998
Moon craters help us to understand how
extrasolar planets form
Moon craters help us understand how extrasolar planets form
More than a dozen planets orbiting other 'suns' have been found
in the last few years, but... are they the rule or the exception?
The European Space Agency's infrared space observatory, ISO
has shown that the formation of extrasolar planets must be a
very common event. As explained in today's issue of the journal
Nature (30 September), ISO has found that almost all young stars
are surrounded by a disc of debris - a requisite for planet
making - while most above a certain age do not have discs. Correlating
these data and certain events in the history of our own Solar
System, such as the formation of the Moon's craters, astronomers
postulate that the discs of older stars have vanished because
they have already condensed into planets.
The authors, an international team led by Harm Habing, from
Leiden University (The Netherlands), wanted to know if stars
belonging to a particular class were more likely than others
to form planets. In our own Solar System planets formed out
of a disc of small particles of dust, so every star surrounded
by such a disc is a potential planet-forming star. The astronomers
therefore chose a sample of 84 nearby stars, all of them very
common and in the most stable phase of their lives - the 'main
sequence' - but of different ages. Which ones would have discs?
Discs are difficult to see because they emit very faintly; only
a few had been positively detected so far. Using ESA's highly
sensitive infrared space observatory, ISO, the international
team found that 15 stars in their sample did have a disc. Then
they analysed the ages of the stars: it turned out that most
of those younger than 400 million years had discs, while the
great majority of the older ones did not.
"We show for the first time that the presence of a disc around
a main sequence star depends strongly on the star's age. Why
do those above a precise age not have discs? We searched for
clues in our own Solar System, and realised that it was just
when the Sun was that age (about 400 million years) that planets
were forming", Habing says.
In our Solar System, several facts demonstrate that very soon
after the formation of the planets the disc orbiting the Sun
disappeared. Some evidence comes, for instance, from Moon craters.
These 'scars' on the lunar surface were made while the planets
were completing their formation phase and the Sun was losing
its own disc of debris, during the 'clean-up phase' of the Solar
System. The newly-born planets scattered the remaining planetesimals,
which were ejected from the system, fell into the Sun or collided
with other large bodies - such as the Moon. The age determinations
of lunar rocks brought back by the Apollo missions prove that
all this happened when the Sun was 300 to 400 million years
old.
In the light of these facts, the authors postulate that the
young stars in their sample - those with a disc - are now undergoing
their 'heavy bombardment' period. When this process finishes,
the disc will vanish and proto-planets will orbit the star instead.
Does this theory mean that all stars for which a disc cannot
be observed are surrounded by planets?
"This is something we cannot say. That's where the knowledge
barrier is", Habing answers. "However, we think the Sun has
the same history as the other planetary systems. When the planets
form they destroy the disc".
Note(*) The paper about this discovery is published in Nature,
on 30 September 1999. Footnote about ISO The European Space
Agency's infrared space observatory, ISO, operated from November
1995 to May 1998, almost a year longer than expected. An unprecedented
observatory for infrared astronomy, able to examine cool and
hidden places in the Universe, ISO made nearly 30 000 scientific
observations.
Source : ESA
Science
De
l'acide sulfurique trouvé sur Europa
Le soufre des volcans sur Io peut être responsable d'un
acide de batterie chimique sur Europa avec des implications
pour l'exobiologie.
L'acide sulfurique - un corrosif chimique qui se trouve sur
la Terre dans des batteries de voiture - existe sur la surface
gelée de la lune glaciale de Jupiter, Europa.
"Cela démontre à nouveau qu'Europa est un endroit vraiment
bizarre," a dit docteur Robert Carlson du JPL (NASA) à Pasadena,
CA. "L'acide sulfurique se produit dans la nature, mais il
n'est pas abondant. Il est peu probable de trouver l'acide sulfurique
sur les rivages de la Terre, mais sur Europa, il couvre les
grandes parties de la surface."
Bien qu'il n'y ait aucune preuve de vie sur Europa, les images
et d'autres informations scientifiques recueillies par le vaisseau
spatial Galileo indiquent qu'un océan liquide peut être couché
au-dessous de la croûte glaciale d'Europa. L'eau est un ingrédient
clef essentiel pour la vie.
D'abord, Carlson a pensé que la découverte par spectromètre
d'acide sulfurique sur Europa annuleraient toute conversation
comme quoi la vie pourrait exister là. "Après tout, bien
que nous sachions qu'il y a des bactéries aimant l'acide sur
la Terre, l'acide sulfurique est un désagréable chimique,"
a-t-il dit. Ces réflexions ont été rapidement réfutées
par un collègue, le docteur Kenneth Nealson, le chef de l'unité
astrobiologie du JPL, qui a été excité par les découvertes.
"Bien que le soufre puisse ressembler à un dur chimique,
sa présence sur Europa n'exclue d'aucune façon la possibilité
de vie," a dit Nealson. "En fait, pour produire l'énergie, qui
est essentielle pour la vie, on a besoin de carburant et de
quelque chose avec lequel le brûler. On connaît le soufre et
l'acide sulfurique oxidants, ou des sources d'énergie, pour
des êtres vivants sur la Terre. Ces nouvelles découvertes nous
encouragent à chercher n'importe quelles liaisons possibles
entre le soufre oxidant sur la surface d'Europa et des carburants
naturels produits de l'intérieur chaud d'Europa."
"Ces découvertes ont aidé à résoudre une énigme qui m'a harcelé
pendant une longue période de temps," a dit Carlson. "Les données
recueillies par le spectromètre pendant les observations d'Europa
avaient montré un chimique que nous ne pouvions pas identifier.
J'ai continué à me demander, "que diable est cette substance
?" Les mesures de laboratoire nous disent maintenant que
c'est l'acide sulfurique et nous pouvons commencer à examiner
d'où il vient et si d'autres matériels pourraient être là."
Par exemple, quelques secteurs rougeâtres-bruns sur Europa pourraient
être causés par le soufre qui co-existe avec l'acide sulfurique.
Une théorie proposée par Carlson est que les atomes de soufre
proviennent des volcans de la lune ardente de Jupiter (Io),
avec le matériel éjecté dans l'environnement magnétique autour
de Jupiter, et tourbillonnant en fin de compte vers Europa.
Une autre idée consiste en ce que l'acide sulfurique vient de
l'intérieur d'Europa, au-dessous de la croûte glaciale de la
lune, éjecté par des geysers d'acides sulfuriques ou l'écoulement
par des fentes dans la glace.
Une autre théorie vient du coauteur de Carlson, le professeur
Robert Johnson de l'Université de Virginia (Charlottesville),
qui a noté que le sodium et le magnésium sulfates peuvent avoir
passé vers la surface d'océans souterrains d'Europa et
ont ensuite été modifiés par le champ de radiation intense.
Cela produirait la gelée d'acide sulfurique et d'autres composés
de soufre. La nouvelle découverte est aussi compatible avec
des analyses de données de spectromètre annoncées par Thomas
McCord de l'Université du Hawaii et d'autres membres de l'équipe
d'instrumentation, qui a suggéré que les sels sulfates de ce
type soient présents sur Europa.
Carlson, Johnson et le coauteur Mark Anderson, un chimiste au
Laboratoire de Chimie Analytique du JPL, projettent d'étudier
la plus grande lune de Jupiter, Ganymède, afin de voir
s'il contient aussi de l'acide sulfurique.
Le spectromètre de configuration presque infrarouge travaille
comme un prisme pour casser la lumière infrarouge non visible
à l'oeil nu. Les scientifiques peuvent étudier les modèles légers
résultants pour déterminer quels produits chimiques sont présents,
puisque des produits chimiques différents absorbent la lumière
infrarouge différemment.
Traduction personnelle, Source : Nasa Space
Science News
Le
plus large cratère d'astéroïde au monde en Afrique du Sud
Jeudi 30 Septembre 1999 - 15h51 heure de Paris
JOHANNESBURG (AFP) - Des géologues sud-africains ont indiqué
jeudi avoir identifié le plus grand et plus ancien cratère au
monde causé par l'impact d'un astéroïde ou d'une comète, dans
la province de l'Etat Libre (centre-nord).
Le site de Vredefort, connu depuis le début du siècle, d'un
diamètre de 250 km à 300 km par endroits, et daté de 2,1 milliards
d'années, a été identifié ces derniers mois comme étant le résultat
de l'impact d'une comète ou d'un astéroïde, a indiqué l'Université
de Witwatersrand (Wits) à Johannesburg.
Jusqu'à récemment, le cratère de Vredefort était plutôt considéré
comme d'origine volcanique. Le Pr Uwe Reimold, du département
de Géologie à Wits, a indiqué à l'AFP que deux études sud-africaines
récentes, avec l'aide de géologues internationaux, ont établi
avec certitude que la déformation de minéraux relevés à Vredefort
ne pouvait être d'origine interne, c'est à dire volcanique,
mais externe, c'est à dire un impact extraterrestre.
Celui-ci pourrait être le fait d'un astéroïde ou d'une comète
d'entre 5 et 10 km de diamètre, projetée à une vitesse d'entre
40.000 et 250.000 kmh, estiment le Pr Reimold et ses collègues
de Wits, dans l'attente d'études approfondies sur l'impact lui-même.
Le célèbre paléo-anthropologiste sud-africain Phillip Tobias
a estimé mercredi soir, lors d'une conférence à Johannesburg,
que Vredefort "est la plus large 'structure d'impact' jamais
identifiée sur la planète Terre. Elle dépasse le cratère de
Sudbury en Ontario (Canada) qui avoisine 200 km de diamètre".
L'autre célèbre cratère "d'impact" connu est celui de Chicxulub,
dans la la péninsule du Yucatan, au Mexique. La collision d'astéroïdes
avec la terre a été émise et de plus en plus retenue depuis
une quinzaine d'années pour expliquer la disparition des dinosaures
de la surface terrestre.
L'impact de Vredefort, toutefois, serait survenu à une époque
ne connaissant qu'une forme extrêmement primitive de vie végétale
sur terre, comme des algues, selon les scientifiques sud-africains.
Mais "comme Chicxulub, Vredefort pourrait bien avoir constitué
une catastrophe majeure dont les conséquences planétaires ont
eu un énorme impact sur l'histoire de la vie sur terre",
a déclaré Phillip Tobias, indiquant que ces études restent à
mener au siècle prochain.
Selon le Pr Reimold, les conséquences de l'impact pour l'atmosphère
terrestre pourraient bien avoir infligé à l'évolution des formes
de vie su terre un bond en arrière de plusieurs millions d'années.
Le
cratère de Vredefort est tellement étendu et usé par l'érosion
due à son âge qu'il est difficilement décelable à l'oeil nu
sur le paysage, sinon par endroits, a indiqué le géologue. La
ville de Vredefort est située à peu près au centre du cratère,
qui s'étend sur la province de l'Etat Libre jusque dans le Gauteng,
près de Pretoria. Le site, accessible et non recouvert, présente
des possibilités "sans équivalent sur terre" d'étude
des conséquences d'impact extraterrestre, avec des "exemples
fantastiques de déformation de roches", fondues ou fracassées,
a estimé le Pr Reimold.
Les scientifiques de Wits et de l'Université de Potchefstroom
(sud-est de Johannesburg) soulignent toutefois que l'étude de
Vredefort n'en est qu'à ses débuts, le site étant certes connu
depuis le début du siècle mais daté depuis 1996 seulement, et
suspecté d'"impact" depuis quelques années.
Source : AFP
Trois
planètes bizarres en moins
Les astronomes avaient des doutes, et ils avaient raison ! Les
trois planètes exotiques, miraculeusement découvertes voici
une dizaines d'années autour d'un pulsar, PSRB0329+54, n'existent
pas... Il a fallu l'antenne géante de 100 m d'Effelsberg, en
Allemagne, et quatre ans de surveillance pour constater que
les balancements périodiques du pulsar, dus, croyait-on, à ces
trois planètes, n'étaient en fait que des artefacts, dus aux
légères variations de la rotation du pulsar sur lui-même.
Source : Ciel & Espace - Numéro 352 - Septembre 1999 - Page
19/20
De
l'eau tombée de l'espace
Piégé par un banal sel de table spatial, le précieux liquide
aurait traversé les siècles. Les chercheurs de la Nasa, le vénérable
institut de recherche spatiale américain, exultent. Ils ont
trouvé des cristaux pourpres de halite à l'intérieur d'une météorite.
Selon eux, ce minéral, que nous appelons tout bonnement sel
gemme, aurait piégé des bulles de liquide qui nous viendrait
tout droit de l'espace. Cette météorite était tombée l'an dernier
au beau milieu d'une partie de basket-ball, dans l'ouest du
Texas. Le fait qu'elle contienne de l'eau prouve à nouveau l'existence
du précieux liquide ailleurs que sur notre planète.
Source : Terre Sauvage - Numéro 142 - Septembre 1999 - Page
17
La
lune a des vapeurs
De mini-geysers de poussière qui brillent à la surface de la
Lune, telle est la découverte d'Audouin Dollfus, un astronome
parisien. Il s'agirait des jets de gaz d'oxyde d'azote expulsés
par le sol lunaire. Entraînant avec eux de la poussière scintillant
dans les rayons du Soleil, ils apparaissent alors bien visibles
dans les télescopes des astronomes, ce qui prouve que l'activité
de la Lune n'est pas si nulle.
Source : Terre Sauvage - Numéro 142 - Septembre 1999 - Page
16
Des
espèces inconnues dans les trous bleus
Les étranges cratères aquatiques des Bahamas livrent des formes
de vie inédites. Trouver et identifier plus de dix crustacés
encore inconnus sur Terre, c'est ce qui vient d'arriver à Tom
Lliffe, de l'université de Calveston, au Texas. Certaines de
ces espèces existaient déjà, il y a plus de cent millions d'années.
Le biologiste les a toutes découvertes au même endroit. A Oven
Rock, un "trou bleu" des Bahamas. Les trous bleus sont légion
dans l'archipel. Ce sont des grottes forées par l'eau dans le
calcaire. Un jour, leur plafond s'est écroulé, révélant ainsi
une vie qui s'est développée le plus souvent à l'abri de toute
influence extérieure. "Ces espèces peuvent nous apprendre
de quelle manière la vie a évolué sur Terre", indique Tom
Lliffe. Le biologiste se bat pour obtenir une protection définitive
de la plupart des trous bleus. "Les habitants de la région
ne réalisent pas leur importance", dit-il. "Ils s'en
servent souvent comme décharges pour leurs ordures les plus
volumineuses". Au détriment du trésor scientifique qui s'y
trouve.
Source : Terre Sauvage - Numéro 142 - Septembre 1999 - Page
22
Guiding
light
SEARING FLARES that are thousands of times more powerful than
those we see on the Sun are produced when a star and one of
its planets get their magnetic fields in a tangle, a pair of
astronomers suggest. They believe that these "superflares" might
help us spot distant stars that have planetary systems.
Astronomers used to think that the brightness of stars like
the Sun remained pretty stable for billions of years. But when
a team led by astrophysicist Bradley Schaefer of Yale University
studied records of lone stars with the same brightness, size
and composition as the Sun, they found that some had suddenly
brightened for minutes or even days during the past century
(New Scientist, 9 January, p 15).
The brightening was due to "superflares" far more powerful than
any that had ever been seen on the Sun, the team concluded.
If the Sun did produce such superflares they would be powerful
enough to create auroras visible all over the world, obliterate
our satellites, and melt the ice on Jupiter's moons.
So why do other stars have superflares? Schaefer and his Yale
colleague Eric Rubenstein think they are caused by explosive
rearrangements of the magnetic field lines of the star and a
giant planet orbiting close-in.
Gas giants like Jupiter would have intense magnetic fields.
"The star is rotating and the planet is whipping around it every
few days," Schaefer says. "The magnetic field lines are being
stretched and stretched. Sooner or later, they're going to break
and reconnect, and emit these bursts of energy." Reconnecting
solar field lines are already thought to cause many of the smaller
outbursts seen on the Sun.
The researchers, whose work will appear in The Astrophysical
Journal, think their theory also explains our Sun's calmer disposition.
The magnetic field of the innermost planet, Mercury, is puny
compared with that of a gas giant like Jupiter. "If Jupiter
moved to an orbit inside Mercury, then we'd have to worry,"
says Schaefer.
If the Yale astronomers are right, most Sun-like stars with
giant planets orbiting close-in should create superflares, and
this could help us pick them out. Rubenstein speculates that
superflares could provide the energy to spur the development
of life on any rocky planets in these systems. "This is fertile
ground for where extraterrestrial life might be found," he says.
Stephen Drake, an astrophysicist at NASA's Goddard Space Flight
Center in Greenbelt, Maryland, finds the work interesting and
plausible, but he's not yet convinced that it's the right answer.
"They've established that some of these stars can produce big
flares," comments Drake. "But it would be nice if they'd seen
flares in some of the stars that we now know have planets. So
far, there's no overlap."
Source : New
Scientist - Author : Robert Adler
La
première météorite artificielle
Foton-12, satellite scientifique destiné à l'étude de l'influence
de l'environnement spatial sur du matériel biologique, a été
récupéré hier 24 septembre 1999, 15 jours après son lancement,
à 133 km au NO de Orenburg (Russie) par 52° 28' 7 N et 53° 50'
2 E. Il s'agit en réalité de la première météorite artificielle.
Aujourd'hui, les chercheurs disposent de quatorze météorites
dont ils sont certains à 95% qu'elles proviennent de la planète
Mars. Mais ces échantillons, classés SNC (abréviation des trois
points de chute, Shergotty en Inde, Nakhla en Egypte et Chassigny
en France) recèlent une énigme: ils sont tous constitués exclusivement
de roches ignées, c'est-à-dire de roches semblables aux basaltes
terrestres, formées par le refroidissement d'un magma fondu.
Aucune de ces météorites n'est d'origine sédimentaire, alors
qu'il est pratiquement démontré, depuis les dernières missions
spatiales martiennes, notamment Pathfinder et Mars Global Surveyor,
que non seulement l'eau a abondamment coulé sur la planète Rouge,
mais aussi qu'un grand océan a recouvert l'hémisphère nord martien
il y a 3,5 à 3,8 milliards d'années pour subsister jusqu'à une
date relativement récente il y a +/- 500 millions d'années.
Alors, pourquoi ne découvre-t-on jamais de roches sédimentaires
martiennes sous forme de météorites ?
La réponse la plus plausible est qu'elles existent bel et bien,
mais qu'elles ne présentent pas l'aspect habituel des météorites,
donc que nous ne les apercevons tout simplement pas.
C'est pour cela qu'a été élaborée l'expérience STONE, contenue,
ou plutôt disposée en surface du satellite Foton-12.
STONE, ce sont trois disques de 50 mm de diamètre et 4 mm d'épaisseur
fixés au bouclier thermique du satellite: une dolomite provenant
du Nord de l'Italie, roche sédimentaire composée de carbonate
de magnésium et de calcium, un basalte à grains fins récolté
en Autriche ressemblant au rocher Barnacle Bill analysé sur
Mars par Sojourner il y a deux ans, et une roche synthétique
simulant un régolite martien formé de grains de basalte concassés
cimentés par du gypse.
En rejoignant la Terre depuis son orbite de 350 km, le bouclier
de Foton-12 où sont sertis les échantillons a été porté à une
température de 2000° tout comme une météorite. Une coûte de
fusion noire doit se former à la surface des deux échantillons
de basalte, synthétique et naturel. Tout l'intérêt réside à
observer l'état de la dolomite après sa traversée de l'atmosphère.
Si, comme le soupçonnent les chercheurs, aucune croûte de fusion
ne s'y est formée, il devient évident que des météorites martiennes
d'origine sédimentaire peuvent nous entourer sans même que nous
les apercevions, car jusqu'à présent, seules des roches sombres
sont recueillies lors des collectes, notamment en Antarctique.
Dans ce cas, l'analyse fine de l'échantillon serti dans le bouclier
de Foton-12, en comparaison de deux témoins identiques restés
au sol, fournira de nouveaux indices et moyens de reconnaissance
(formation de nouveaux minéraux ou variations de la composition
isotopique notamment) susceptibles de conduire à la découverte
de météorites sédimentaires martiennes, sur lesquelles nous
marchons peut-être sans nous en apercevoir.
Source : Space
News Actualités
Mars
Climate Observer ne répond plus
Les contrôleurs du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA
ont perdu contact avec la sonde Mars Climate Orbiter (MCO), rapporte
USAT. Le vaisseau, qui arrivait à proximité de Mars, devait procéder
à l'allumage de son système de propulsion pour se placer en orbite
de la planète rouge. La sonde devait effectuer l'essentiel de
cette manouvre cachée de la Terre, et donc hors de portée de liaison
radio. Les communications devaient être renouées au plus tard
à 2 h 30 du matin, heure de Pasadena, mais n'ont jamais pu être
rétablies. MCO devait procéder depuis l'orbite martienne à une
étude de la présence et de la distribution d'eau sur Mars, et
servir de relais de communication à Mars Polar Lander, censée
atterrir sur Mars le 3 décembre prochain.
Les deux sondes font partie du programme Mars Surveyor 98 de la
NASA, qui représente un budget de 328 millions de dollars.
Source : S&T
Presse, Ambassade de France aux Etats-Unis, Mission Scientifique
et Technologique
Can
Martian Life Survive First Contact
Cameron Park - September 22, 1999
A new era is about to begin in space exploration: an era in which
samples of material from worlds more distant than the Moon are
returned to Earth by unmanned spacecraft.
-
In 2004, a spacecraft that has been hovering 1.6 million kilometers
from Earth for three years will land in Utah with a sample
of the solar wind.
-
In January 2006, two more spacecraft will return with tiny
samples of material from a comet and an asteroid - and a few
years later, another may return small samples of material
from both the moons of Mars.
- And
in 2008, the biggest one: the U.S. (in partnership with France)
plans to return one kilogram of rock and soil from the surface
of Mars, in order to carry out incredibly detailed analyses
in the hope that it may contain evidence that the planet once
possessed life.
-
The current plan is to return similar samples from different
parts of Mars at four-year intervals, perhaps including some
drilled up from dozens, or even hundreds, of meters below
the surface - which, some scientists think might even include
"extant" (still living) Martian microbes that have survived
in Mars' deeply buried liquid water table.
But
there is a downside to this glorious new age of exploration
- two downsides, actually.
Firstly there is a good deal of apprehension among the general
public that samples returned from other worlds such as Mars
- just might - contain alien germs capable of turning into a
worldwide plague, or at least wreaking havoc with the Earth's
natural environment.
Beside this fear of "back contamination", there is also a fear
of "forward contamination" - the possibility that spacecraft
might contaminate the worlds they land on with Earth microbes,
destroying scientifically priceless alien lifeforms before we
even have a chance to study them.
As yet there has been little public fuss over this - but the
fuss is bound to grow in coming years, especially when it sinks
into the general public's awareness that NASA plans to start
dropping cans of Mars soil into the Utah desert in nine years.
Consider the recent level of public unease over the Earth flyby
of Cassini, with its 23.4 kg of plutonium. Moreover, while the
scientific community itself is a good deal less worried about
back contamination, most scientists feel that there is at least
a small element of risk that must be taken into account.
The questions of "back contamination" of Earth by alien germs,
and "forward contamination" of other worlds by Earth, are somewhat
separate issues amd I plan to write about the back-contamination
question in a later article.
In this article, the forward contamination problem will be the
central focus and how we can avoid, or at least minimize the
risk of, accidentally wiping out life on other worlds? Without
doubt this problem will have a central impact on any future
plans to land humans on Mars.
Earth Invades Mars
When the U.S. sent the Viking probes to land on Mars in 1976,
it was already thought that the surface of Mars was savagely
inhospitable to Earth microbes for three reasons :
- Mars'
atmospheric pressure is so low that water actually cannot
exist on its surface in liquid form without boiling into vapor;
-
that same wispy atmosphere is totally useless at blocking
out solar ultraviolet light capable of sterilizing Mars' surface;
-
and all of Mars' surface most of the time (and most of its
surface all the time) is well below freezing, and it's hard
to see how any living organism in the Universe can survive
without liquid water.
Nevertheless,
those same three factors were not regarded as being absolutely
certain to rule out the existence of Martian life - which was
the very reason the Vikings were being launched - and so it
was concluded that the possibility that some tough Earth germ
might be able to survive there shouldn't be ruled out.
Given that destroying any Martian life forms before they could
be studied would be an enormous scientific tragedy, NASA - in
accord with the requirements of international agreement - went
to considerable effort and expense to make the Viking landers
sterile - including baking them for 40 hours at 112 deg C. -
increasing the cost of the already expensive mission by 10 percent.
Our reward for all this effort was that the Vikings ended up
discovering that Mars' surface was even more ferocious than
we had thought: in addition to all those other obstacles, it
turned out that the upper layers of Mars' soil are laced with
oxidant chemicals that have a powerful antiseptic effect - apparently
produced by solar UV light.
Therefore, in 1984 - and again in 1994 - the international Committee
on Space Research (COSPAR) decided to relax the sterilization
requirements for future Mars landers.
They concluded that there was virtually no chance of any Earth
microbes being able to reproduce and spread across the Martian
surface from the landing site of any contaminated spacecraft
- but there was still a real danger of "importation of terrestrial
organic contaminants, alive or dead, in amounts sufficient to
compromise the search for evidence of past or present life on
Mars itself."
That is, a lander contaminated with either Earth microbes or
their dead remains could easily befoul the very samples of Martian
material it was examining for the tiny traces of either present-day
Martian microbes or the "chemical fossils" left by ancient ones,
that might yet exist on Mars.
Therefore COSPAR concluded that any future Mars landers equipped
with life-detection experiments should still be strenuously
sterilized, like the Vikings - but for all other Mars landers,
it would be sufficient to take less extensive measures, such
as assembling them in "clean rooms" and wiping down all their
parts with alcohol, to minimize their load of germ contaminants.
This is, in fact, the strategy the U.S. followed with the Mars
Pathfinder lander, and which it, and all other nations, intend
to follow with their future Mars landers.
But obviously, when we are dealing with spacecraft designed
to collect samples of the Martian surface and return them to
Earth, with the main scientific purpose being to inspect them
for signs of present or past life - as the U.S. intends to start
doing in 2003 - more thorough sterilization measures are necessary.
The current plan is to sterilize these spacecraft in a "patchy"
way - that is, to thoroughly sterilize every part and component
of the spacecraft that has any serious chance of coming into
contact with the Martian soil and rock samples from the moment
they are collected to the time they are landed on Earth in a
sealed capsule, while still using the less strenuous (and far
cheaper) cleaning measures for the other parts of the spacecraft.
Watery Tales From Mars
It's now clear, though, that there are two more factors complicating
this strategy for Martian exploration.
First, until recently it was the belief of most scientists that
the chances of life still existing somewhere on Mars today were
minuscule; and that, if they did exist, Martian microbes could
only exist in a few spatially isolated underground "oases":
small pockets under the polar caps or around a few areas where
Mars may still have volcanic activity, where liquid water could
still exist.
Even if one of these isolated areas was contaminated by Earth,
the Earthly microbes couldn't possibly spread to any other isolated
oases.
In the past few years, however, a growing number of planetologists
have come to believe that there is one quite large region on
(or rather in) Mars where living microbes can still exist -
namely, kilometers underneath its surface.
Mars, contrary to common belief, has not lost most of its original
supply of water; many scientists believe that much of it still
exists underground, including a buried layer of permafrost -
varying in thickness from perhaps two kilometers at the equator
to several times that at the poles - which scientists have begun
to call the Martian "cryosphere".
Underneath that, there is a region - again, several kilometers
thick - where Mars' internal heat is still sufficient to keep
the water liquid, and there are still enough pores in the rock
for a significant amount of liquid water to be stored.
In recent years, it has also become clear that similar very
deeply buried regions on Earth contain a surprisingly large
supply of living bacteria, depending for their energy largely
on volcanically produced mineral deposits (and perhaps even
on chemicals in the basalt rock itself, though this is still
controversial).
Well, if microbes on Earth could colonize such a region, then
microbes on Mars - during the period of several hundred million
to a billion years in which Mars is thought to have been friendly
to life - could very well evolve species that could do so.
Scientists are now eager to start drilling hundreds, or even
thousands, of meters into the Martian surface to look for such
critters - there has even been some tentative planning as to
how this might possibly be done with unmanned spacecraft!
But if this whole huge region is hospitable for Martian microbes,
then the accidental contamination of one local site by Earth
germs - some of which are very likely to find the subsurface
Martian environment hospitable - would be free to spread around
much of Mars; extremely slowly, but unstoppably.
All such drilling operations - manned or unmanned - will have
to include extreme precautions.
Man: The Inherent Polluter
The other - more obvious - problem is what to do about manned
expeditions to Mars.
It is, of course, flatly impossible to sterilize a manned ship
- every time the airlock opens it will puff out clouds of Earth
germs onto the Martian landscape; the sewage and garbage will
be rife with them no matter how carefully it is processed; and
even the most airtight spacesuit spews air containing thousands
of germs per minute out of its seams.
Every time a manned expedition lands on Mars, it will quickly
contaminate the very Martian material it is trying to examine
for evidence of life.
The same two problems I've mentioned before - local contamination
of surface sites and the very samples taken from them, and the
possibility of more widespread contamination of the underground
Martian water table - will be far more severe for manned landings
than for unmanned ones.
So severe, that the Space Studies Board of the National Academy
of Sciences has said that "It is... critical that a major effort
be made to determine whether there are places in local Martian
environments, such as active hydrothermal areas, where life
might plausibly survive, and to more closely examine these areas
robotically, before contamination by humans occurs."
And it made this statement in 1992, before it was apparent that
underground Martian life might perhaps be widespread.
It is possible that when humans first travel to Mars, international
agreement may require that it be a long time before they actually
land there. And that initially the astronauts stay in orbit
around Mars or on one of the Martian moons, operating complex
robotic exploration equipment by remote control.
This will avoid the problem of the very long radio signal time
delay from four minutes up to a half hour that makes exploring
Mars by remote control from Earth so difficult.
Carefully sterilized vehicles could rocket samples from the
Martian surface up to labs on such manned orbiting scientific
stations, or all the way back to Earth. For a long time, Mars
may be humanity's biggest nature preserve.
Onward To Europa
Then there is the second world in the Solar System where it
is thought that there is a serious chance of past or present
life: Jupiter's moon Europa, which may have a liquid-water ocean
underneath its kilometers-thick ice crust that could perhaps
be capable of sustaining bacterial life even today - and which
certainly had such an ocean in its warmer early days, so that
the remains of ancient Europan life may be frozen into the ice
in large amounts even if no liquid water exists on Europa today.
The forward-contamination problem is less serious on Europa
because that world is so effectively sealed by its ice crust,
and because Jupiter's intense radiation belts will sterilize
anything on Europa's actual surface in a matter of minutes.
We can dig around in that solidly frozen ice to a very substantial
degree without fear of contaminating anything beyond the immediate
ice we are touching - and it will be a very long time (if ever)
before men land on Europa.
But if our early spacecraft confirm that a subsurface ocean
still exists, our later plans call for unmanned vehicles to
melt all the way through that thick ice crust into the underlying
ocean to investigate it - and we will, once again, have to be
extremely careful to make sure that such vehicles are sterilized,
since Earth germs would spread even more quickly and inevitably
in an ocean than they would in the Martian water table.
NASA plans to rehearse such sterilization procedures during
the next few years when it (in collaboration with Russia) begins
drilling into "Lake Vostok" - a huge lake of liquid water as
big as Lake Ontario, recently discovered four kilometers under
the ice of Antarctica, which it is eager to investigate for
signs of ancient isolated species of bacteria, and which also
makes an excellent testbed for the kinds of subterranean ice
probes that will be used later on Europa.
And we will still have to take some precautions even when we
are digging samples out of Europa's frozen upper ice layers.
There is a strong suspicion that subsurface eruptions of liquid
water into Europa's upper ice from below still occur occasionally;
and, if so, they could spread local pockets of frozen hibernating
Earth germs to other areas of the Europan ice crust, where they
could later revive and multiply when gifted again with liquid
water.
For all these reasons, the National Academy of Sciences already
has a team carrying out a study of the best ways to avoid contaminating
Europa, which is due to be completed next year.
The same considerations apply to any other ice-covered moons
in the outer Solar System, such as Ganymede and Callisto, where
a subsurface liquid-water ocean may exist - although the chances
that any other such worlds could ever have supported life is
remote because of their lack of the proper chemical energy sources
for such microbes.
If multicellular life - any life more complex than microbes
- existed on Mars or Europa, our ethical responsibility to avoid
contaminating those two worlds would obviously be tremendously
increased.
But - for reasons I hope to detail in a later article - there
is virtually no chance that non-microscopic life exists on either
world today. Although Dr. Christopher McKay has given reasons
for thinking there is a small chance that it might have had
time to evolve on early Mars before becoming extinct as the
planet lost its supplies of air and surface liquid water.
Nevertheless, we do have responsibilities. And, as I've said,
I have a suspicion that the discovery of present or past life
on Mars - the one thing that could make a manned scientific
expedition to that planet urgent - would, ironically, also act
to substantially delay the date on which humans actually first
set foot on Mars.
Links
Relating To This Article
The
Astrobiology Web -- Planetary Protection (includes more
links)
Biological
Contamination of Mars: Issues and Recommendations- NAS
Mars
Sample Return: Issues and Recommendations - NAS Report
Evaluating
the Biological Potential in Samples Returned - NAS Report
Summary
of the NASA Exobiology Strategy Report
Source : Spacedaily
Des
éruptions solaires tueuses de planètes
Des étoiles identiques au Soleil connaissent parfois des
éruptions d’une violence inouïe, capables d’atteindre une planète
éloignée et d’y tuer toute forme de vie. On commence à comprendre
pourquoi.
22/09/1999 - Une éruption solaire titanesque, capable d’atteindre
la Terre et d’y détruire la vie, semble relever d’un mauvais
scénario de science-fiction. Pourtant, au cours des dernières
années, la chose s’est produite autour de neuf étoiles, dont
deux pratiquement identiques à notre Soleil, K Ceti et pi-Uma.
Pourquoi la chose ne s’est-elle encore jamais produite ici?
Une équipe de recherche menée par Bradley Schaefer, de l’Université
Yale, aux États-Unis, croit avoir trouvé la réponse.
Dans un article à paraître dans le Astrophysical Journal, le
chercheur suggère que les coupables seraient des planètes géantes,
plus grosses encore que Jupiter. Le champ magnétique d’une telle
planète pourrait être assez grand pour rejoindre celui de l’étoile.
Au fil des ans, il se créerait une interaction complexe entre
les deux champs magnétiques, qui se mélangeraient, se noueraient
et s’étireraient. Passé un certain seuil critique, ce lien se
romprait, comme une corde trop tendue, en libérant une énorme
quantité de matière solaire en fusion.
La plupart des planètes découvertes en dehors de notre système
solaire étaient des géantes situées près de leur étoile, ce
qui donne du poids à cette théorie. L’explication est également
plutôt rassurante pour nous : le système solaire n’aurait rien
à craindre des éruptions solaires géantes, puisque Jupiter est
située très loin du Soleil. Seule ombre au tableau : l’existence
d’éruptions de ce genre un peu partout dans l’univers diminue
d’autant les chances que la vie ait pu se développer ailleurs.
Que se passerait-il si une telle éruption survenait malgré tout
et que la Terre se trouvait sur son trajet? Il y aurait d’abord
des aurores boréales partout sur Terre. La température augmenterait
de façon marquée. Puis, très rapidement, l’ionosphère et la
couche d’ozone seraient emportées. Laissée sans protection,
la surface de notre planète serait bombardée par des particules
chargées et des radiations mortelles. Toute trace de vie disparaîtrait,
sauf celle que si cache dans les profondeurs océaniques.
Source : Cybersciences
, via la BBC
"It's
life, Jim, but not as we know it"
Anyone
who's ever seen Star Trek can remember the crew of the Enterprise
looking at some anonymous alien goo, and hearing ship's surgeon
Dr McCoy saying something like: "it's Life, Jim, but Not As
We Know It". McCoy, a seasoned spacefarer, clearly understands
that there is more to life than can be found on Planet Earth
-- but beyond that, if the alien goo is Life Not As We Know
It, how does Dr McCoy know that it is Life At All?
This is the question that will eventually confront modern-day
seekers of extraterrestrial life. It is the unacknowledged center
of a debate currently raging around Olavi Kajander, a scientist
at the University of Kuopio in Finland, who thinks he has evidence
for tiny forms of life called 'nanobacteria'. Kajander's work
has been warmly received by researchers at NASA [the National
Aeronautics and Space Administration], such as David S. McKay
of the Johnson Space Center in Texas and his colleagues, who
are looking for signs of life elsewhere in the Universe.
In 1996, a report in Science from McKay and colleagues produced
headlines worldwide. The reason was clear -- the researchers
claimed, albeit tentatively, to have found signs of past life
inside a meteorite believed to have come from the surface of
Mars. It was suggested that small, blob-like features inside
the meteorite could have been fossils, the impression left by
long-extinct Martian bacteria.
Critics pointed out that these impressions were too small to
have been created by any bacteria found on Earth today. In parallel,
critics of Kajander's work think that the submicroscopic particles
he presents to support his claims -- some as small as 50 nanometres
across -- are just too small to contain the all the things a
bacterium would need to qualify it as a living organism [see
the report by Alison Abbott in Nature, vol. 401, page 105, 9
September 1999]. Put simply, critics demand answers to a simple
question: do Kajander's nanobacteria, and McKay's martian 'fossils',
qualify as organisms -- or not?
Beneath this criticism lurks the same question begged by Star
Trek's Dr McCoy. If there is life that is not as we know it,
how do we know that it is life at all?
The problem that there is no universally accepted definition
of what constitutes 'life' as distinct from 'non-life': the
deeper problem is that life on Earth -- in McCoy's words, "Life
As We Know It" is the only life we know -- we can say nothing
about what life might be like elsewhere in the Universe. We
certainly cannot assume that extraterrestrial life is constructed
along the same lines as earthly life. For example, we cannot
assume that aliens carry their genetic information around as
DNA, or perform the kinds of metabolic processes we see in,
say, bacteria. In which case, assertions that martian fossils
or nanobacteria are "too small" to be bacteria are based on
terrestrial prejudice: it is wrong simply to dismiss Kajander's
'nanobacteria' or McKay's martian fossils out of hand, irrespective
of any other reasons why such claims might not be substantiated.
The problem of finding a definition for life itself is a need
that is felt most acutely at life's fringes.
How can we even start to define 'life'? A good way to begin
is to seek properties that would be true of life in general,
not just life on Earth. We must avoid pinning life to terrestrial
peculiarities, such as the presence of DNA as a genetic material,
or even terrestrial life's foundation on the chemistry of carbon
in liquid water.
Living things seem to be complex systems far from equilibrium.
That is, they seem far more organized and structured than the
environments they inhabit. They maintain this organization by
a constant influx of energy from the environment. At the same
time, they remain distinct from the environment, occupying a
discrete spatial location. They obtain energy from the environment
to maintain their structure and their individual integrity.
Without such active maintenance, entropy would take hold and
the organism would lose its organization and, ultimately, its
discrete location in space. We have a common word that stands
for a catastrophic failure in active maintenance -- it is 'death'.
The problem is that this is a highly inclusive definition of
life: stars and galaxies, and even the Universe itself, might
be thought of as discrete, complex entities that consume resources
in order to maintain their integrity against entropy.
We can, perhaps, narrow down the requirements for life by pointing
out another property of living things -- the ability to reproduce,
and to evolve. Living organisms devote a great deal of energy
to perpetuating their kind. Conventionally, there is a genetic
connection between parent and offspring. Evolution by Darwinian
natural selection could be a universal consequence of the inheritance
of features, combined with their propensity to vary, and the
tendency for reproduction to outstrip available resources.
I can see two problems posed by admitting reproduction and evolution
to the list of the properties of life. The first I have already
mentioned -- how can we know that these properties are not parochial,
confined to life on Earth, life "as we know it"? Put another
way, does life need to reproduce itself to count as 'living'?
Second, entities which we regard as non-living may also reproduce
and evolve. For example, there exist computer programs in which
strings of code reproduce and evolve by natural selection, entirely
within the confines of digital space. Are these code-strings
'alive'? At present, nobody would claim that they are -- such
programs are merely simulations, 'virtual' models of 'real'
life. But this, again, begs the question of what distinguishes
'real' life from a simulacrum.
To take another example, human languages evolve, mutate, reproduce
and compete with one another for resources -- the people to
speak them. In his thought-provoking book The Selfish Gene,
geneticist Richard Dawkins introduced the idea of a 'meme' --
a kind of culturally transmitted gene. Languages are memes that
display many of the properties of living organisms. They are
organized and discrete, they reproduce and evolve, and they
require elaborate mechanisms for their maintenance (few mechanisms
are more elaborate than the Académie Française, for example).
In the end, our idea of what constitutes life is largely a matter
of semantics. To take the argument to its extremes, either everything
is alive -- or nothing is. Either the Universe itself must be
thought of as a living thing, or we are, all of us, the 'living
dead': no more 'alive' than a computer program or the French
language.
However, there might be a more practical pragmatic solution
-- that is, we can rank systems not simply as alive or dead,
but on a linear scale in which life and death are the extremes,
the poles. For example, languages are less alive than the people
who speak them; but they are arguably more alive than self-replicating
computer programs, which are more alive than stars, which are
more alive than -- say -- interstellar clouds of molecular gas.
This solution, however, is not the answer either. Why? Because
we have, as yet, no independent way of calibrating the scale.
The problem is that because we only know of life on Earth, and
because it is we who are thinking about the problem, we -- inevitably
-- judge the vitality of a system with reference to ourselves.
This puts us right back to square one -- when we argue about
whether Kajander's nanobacteria or McKay's martian fossils constitute
life, we must do so with reference to the status of living things
on Earth -- whose vitality is ultimately judged with reference
to our own.
Essentially, this is how things have stood since the time of
the Greeks, when Aristotle first attempted to organize and classify
the living world, and this parochial system is still the basis
for important decisions we make about -- say -- conservation,
the captivity of laboratory or domestic animals, or the ethics
of genetic manipulation. Activists risk their liberty, and even
their status as discrete, self-organizing entities, by releasing
cats and monkeys from laboratories -- but who would campaign
for the billions of fruit flies, roundworms, yeasts, bacteria
and viruses held captive by wicked scientists? When activists
destroy plants that happen to contain introduced genetic material,
does anybody regard the life of a plant worth defending, even
if it is transgenic?
Perhaps change will only come when we encounter extraterrestrials,
and we can pronounce -- like Dr McCoy -- that they constitute
life not as we know it. The encounter will either broaden and
refine our concepts of life -- or it will give rise to a whole
new set of problems. I predict the latter.
© Macmillan Magazines Ltd 1999 - NATURE
NEWS SERVICE - Author : Henry Gee
Cap
sur le lac Vostok
Le
lac Vostok, à 4 km sous les glaces de l’Antarctique, est l’un
des environnements les plus mystérieux sur Terre. Des chercheurs
se réuniront bientôt pour définir une stratégie d’exploration.
Le lac Vostok, grand comme le lac Ontario. L’origine du
lac Vostok est mal connue. On pense toutefois qu’il s’est formé
à une époque où la couche de glace atteignait déjà son épaisseur
actuelle. Il s’agit donc d’un environnement qui isolé du reste
du monde depuis des centaines de milliers d’années, voire des
millions. Mais comme la glace de l’Antarctique contient des
micro-organismes congelés, il est possible que cette poche d’eau
souterraine ait été « contaminée » par la vie. Cette vie aurait
pu évoluer pour prendre des formes étranges, inconnues ailleurs.
Le lac Vostok est un environnement sous haute pression, sans
lumière et où les températures sont très basses. Mais il est
possible que certaines régions soient réchauffées par des sources
chaudes.
Plus
d'infos sur : Cybersciences
Preuves
d'un océan souterrain sur Europe, lune de Jupiter
Vendredi
17 Septembre 1999 - 9h06 heure de Paris - WASHINGTON (AFP)
Des tensions dues aux marées d'un océan souterrain seraient
à l'origine de la forme très particulière de la croûte de glace
recouvrant la lune de Jupiter Europe, estiment des scientifiques
dans une étude parue vendredi dans la revue américaine Science.
De longues chaînes de craquelures courbes, des cycloïdes, observées
à la surface d'Europe, un satellite de Jupiter, seraient le
résultat de l'action d'un océan qui couvrirait souterrainement
tout l'astre, écrit le principal auteur de l'article, Gregory
Hoppa, de l'Université d'Arizona à Tucson. Cette découverte
est un nouvel élément en faveur de la théorie de la présence
d'eau sur Europe.
Ces craquelures particulières ont été observées par les sondes
Voyager et Galileo et les scientifiques ont réalisé une modélisation
qui a montré que la formation des cycloïdes provenait certainement
des tensions provoquées par des marées d'une masse d'eau située
à plusieurs kilomètres sous la glace.
La taille, la forme et la direction de ces cycloïdes sont en
accord parfait avec la représentation sur ordinateur de l'effet
de marées quotidiennes causées par l'attraction de Jupiter,
souligne l'étude.
Europa
Les Bains
Washington,
le vendredi 17 septembre 1999
Des images retransmises par la sonde Galileo de la NASA indiquent
de façon presque certaine qu'une grande quantité d'eau liquide
fut un jour présente dans le sous-sol de la lune Europa de Jupiter,
rapporte le New York Times (NYT). La surface gelée de ce satellite,
d'une taille similaire à celle de notre Lune, présente en effet
des fissures et des crevasses que des planétologues de l'université
d'Arizona ont attribué à la présence d'un océan d'eau liquide
sous la glace. Les mouvements de marée de cet océan souterrain,
provoqués par l'attraction de l'énorme masse de Jupiter, imprimeraient
des forces importantes qui provoqueraient la fissuration de
la couche gelée. Les planétologues concluent dans un rapport
publié dans le journal Science que ces découvertes font d'Europa
l'un des objectifs prioritaires dans la quête de formes de vie
extra-terrestres.
Source
: S&T Presse n° 736 Ambassade de France de Washington
Mission
Scientifique et Technologique
Water:
An Astrobiologist's Pointing Dog
Les
formes de vie minuscules microbiennes qui peuvent exister ailleurs
dans le système solaire ne crient pas afin d'être remarquées
au passage d'un vaisseau spatial. Les traces qu'elles pourraient
laisser derrière elles comme la preuve de leur existence sont
difficiles à détecter, même dans les laboratoires de recherche
les plus sophistiqués de la Terre.
La suite sur : Space.com
(en anglais)
Secrets
de vie sur vieilles roches
Les
couches minces de fer trouvé dans des roches antiques sédimentaires
pourraient porter les signatures des microbes les plus antiques
et répondre aux questions des origines de vie.
"Cela pourrait être une biosignature idéale," a dit dans une
déclaration Brian Beard, qui a mené l'étude. En écrivant dans
le journal la Science, Beard et des collègues ont dit avoir
trouvé la preuve que le fer des plus vieilles roches sédimentaires
avait été digéré par des microbes. Leur méthode fournit une
façon de chercher les traces mêmes les plus vieilles de vie.
La suite sur :ABC
News
Source : Agence Reuters
'Earth-sized
planet' in deep space
A chance alignment between two stars may have allowed astronomers
to detect the first Earth-sized planet found outside our solar
system.
In June 1998 observations made at the Mount Stromlo Observatory
in Australia and the Mount John Observatory in New Zealand detected
a star near the centre of our galaxy becoming abnormally bright.
The brightening occurred because of the so-called gravitational
lensing effect. This happens when another star passes directly
between the distant star and ourselves.
Its gravity acts like a lens bending and amplifying the light
from the distant object. The observatories were looking for just
such an event.
By studying the way the distant object's light rises and falls,
astronomers could determine the distant star appeared to be larger
than our own Sun.
A detailed analysis of the data suggests the light-curve can only
be explained if it has a planet orbiting it.
If so then it must be the smallest planet discovered orbiting
another star - possibly as small as the Earth.
Different techniques
In the past few years astronomers have discovered about 20
planets orbiting some of the nearest stars to our Sun using different
techniques.
All of them however have been massive and are probably more like
the gas giant Jupiter than the small, rocky Earth.
This new planetary system would be unique in not having any gas
giant planets. A detailed analysis has been submitted for publication
in the Astrophysical Journal.
More recent observations of another star brightening suggest the
same group of astronomers may have discovered a planet in a large
orbit around two close stars.
Pourquoi
n'y a-t-il que deux sexes ?
En principe, n'avoir que deux sexes joue contre la survie
d'une espèce. Alors pourquoi est-ce le mode de reproduction
quasi-universel sur Terre? Un chercheur britannique pense détenir
la réponse.
Au cours des âges, la nature a exploré bien des manières de
construire des êtres vivants. Sauf en manière de sexualité.
Car il n'existe que deux sexes, sauf de rares exceptions comme
les champignons, qui peuvent en avoir jusqu'à 36 000. Cette
dualité mâle/femelle est l'un des mystères de l'évolution. Elle
serait, selon des chercheurs britanniques, le résultat d'une
infection bactérienne qui aurait affecté nos ancêtres il y a
deux milliards d'années.
À première vue, n'avoir que deux sexes joue contre les chances
de survie d'une espèce. Car lorsque qu'un individu en rencontre
un autre, celui-ci n'a que 50 % des chances d'être un partenaire
sexuel potentiel. S'il existait 100 sexes, les chances de rencontrer
un partenaire potentiel seraient de 99 %.
La raison de cette anomalie est connue, les gènes de mitocondries
se reproduisent beaucoup plus vite que ceux de nos cellules
: s'il y avait 100 sexes et qu'une mutation de l'ADN mitocondrial
pouvait se répandre dans 99 % d'entre eux très vite, l'espèce
serait très menacée si cette mutation s'avérait défavorable.
Au lieu de cela, nous vivons dans un monde où l'ADN mitocondrial
ne se transmet que par les femmes, ce qui limite les dégâts.
Plus
d'infos sur :Cybersciences
Source
: BBC
Expériences
in silico
Soumis à des mutations "génétiques", les programmes informatiques
réagiraient de manière aussi complexe que les organismes vivants
L'étude de l'évolution génétique ne se borne plus au vivant
! Des chercheurs américains ont méné une série d'expériences
sur des organismes digitaux, programmes informatiques capables
de se répliquer, de muter et d'entrer en compétition… Bref,
d'évoluer. Et selon eux, les interactions entre les mutations
seraient un phénomène commun à tout système génétique, qu'il
soit fait d'ADN ou de chiffres.
Partant d'un "ancêtre commun", Richard Lenski de l'université
d'état du Michigan (East Lansing) et ses collègues ont créé
cent soixante quatorze organismes différents à partir de vingt-huit
instructions informatiques de base. Ces dernières correspondent
en fait aux vingt acides aminés qui forment les protéines chez
les êtres vivants. Autorépliquants, ils ont pour seul "but"
d'obtenir du temps dans la mémoire centrale de l'ordinateur
(CPU) afin de s'exécuter. Quant à leur génome, dont la taille
est égale au nombre total d'instructions, il peut subir des
mutations : insertions, délétions ou encore échange d'une instruction
contre une autre.
Parmi ces organismes artificiels, quatre-vingt sept sont dits
complexes. Leur allocation de temps CPU est proportionnelle
à la taille de leur génome et ils peuvent en obtenir plus en
accomplissant certaines opérations mathématiques qui requièrent
de nouvelles combinaisons d'instructions. L'autre moitié est
composée d'organismes simples qui évoluent dans un environnement
ne favorisant que la réplication la plus rapide possible.
En introduisant des mutations dans chacun de ces programmes,
les chercheurs américains ont pu analyser avec précision leur
adaptation en mesurant le taux de réplication. D'après leurs
résultats, les organismes simples sont beaucoup plus fragiles
que leurs homologues complexes. Cette différence s'explique
en fait par le nombre plus élevé de mutations létales dans un
petit génome que dans un grand. En revanche, les mutations non
létales leur sont beaucoup moins dommageables. Comme les organismes
complexes accomplissent des opérations mathématiques susceptibles
d'être perturbées, ils se révèlent évidemment plus sensibles.
Mais l'un des résultats les plus surprenants de ces travaux
concerne l'effet cumulatif des mutations. "Chez les organismes
complexes, les mutations successives réduisent moins leur adaptation
que chaque effet pris séparément, indiquent les auteurs. Ils
apparaissent donc plus résistants au cumul de modifications
de leur génome." Car ces programmes subissent des épistasies,
tout comme le génome des êtres vivants. Phénomène bien connu
des biologistes, il s'agit tout simplement de l'influence qu'exerce
un gène sur l'expression d'un autre gène. "Les deux populations
sont sujettes à ces interactions, avec une propension plus importante
chez les complexes, ajoutent les auteurs. Et bien qu'elles puissent
aussi être synergétiques, elles apparaissent le plus souvent
antagonistes." En d'autres termes, leurs effets s'annulent.
Ainsi, les organismes digitaux présentent de nombreuses réactions
aux perturbations génétiques, à l'instar de leurs frères de
sang. "Très intéressants, ces travaux doivent être néanmoins
abordés avec prudence, tempère Stéphane Legendre de l'Ecole
Normale Supérieure (Paris). Ces simulations, qui existent depuis
plus d'une décennie, ne peuvent pas encore traduire avec exactitude
toute la richesse des organismes vivants." Dénués de développement,
très peu influencés par leur environnement et sélectionnés de
manière artificielle, ces avatars électroniques ne seraient
donc que de pâles copies de la vie.
Info
parue sur Info
Sciences
Source
: Nature, vol. 400, pp. 661-663
Moroccan
meteorite found to contain water
NASA scientists have found water preserved from the birth
of our solar system in a second meteorite, suggesting that it
may be common in the space rocks that fall to Earth.
A meteorite that fell in West Texas in 1998 created a splash
last month when researchers announced that it contained water,
probably a remnant of the solar system's fiery beginning and
a possible clue to how the sun and planets formed.
Tiny droplets of water about one-tenth the width of a human
hair were found in what was essentially purple table salt. Similar
water-containing salt crystals were recently found in a meteorite
that fell in Morocco in August 1998.
After finding water the first time, scientists were unsure whether
water was common in meteorites or if their find was an aberration.
"This suggests that it's fairly common," said Michael Zolensky,
a NASA researcher who found water in both meteorites. "I bet
you that it's going to be found to be a fairly common kind of
phenomenon."
Zolensky said he announced the finding of water in the Moroccan
meteorite at a conference in South Africa last month.
Zolensky and his colleagues studied about a 1-pound chunk of
the so-called Zag meteorite, a 300-pound rock that broke into
pieces when it struck a remote area of Morocco.
The key, he said, is getting the specimens into a sealed lab
as quickly as possible. The Monahans meteorite was taken to
a Johnson Space Center laboratory within two days of impact.
Zolensky said he got the Zag meteorite from a dealer who had
picked it up almost immediately.
The salt, or sodium chloride in which the water is trapped,
is easily washed out of a meteorite, even by a light rain. Scientists
have determined the water's age by dating the salt crystals
back 4.5 billion years.
Only two pieces of the Monahans meteorite were found, one of
which is preserved in a West Texas museum while the other one
sold over the Internet to a collector for $23,000.
At a gem show last weekend in Houston there was a buzz about
the Zag rocks, of which there are many pieces.
Dealer Jim Kunetka said the Zag meteorite was the most exciting
piece he owned.
"Zag was a fairly large chunk, and when they cut it open, they
found crystals," he said.
Word has slowly been spreading over the Internet, too, although
it's not widely known that the Zag rock also contains water.
On Mike Martinez's Web site, MARE Meteoritics, he is selling
the Zag meteorite for $5.50 per gram.
"The dealer that I traded for this said a researcher from NASA
was buying up pieces from him and seemed really excited about
it. Why? I am not sure," Martinez wrote.
Pieces of the Zag meteorite were also on sale at Web-based auction
sites such as ebay.com.
Zolensky said more people bidding for meteorites will mean that
more people will chase meteorites. That will help researchers
get their hands on more specimens soon after impact.
"Historically, it's been very difficult to get them pretty quickly,"
he said.
Info
parue sur Houston
chronicle
By
ERIC BERGER Copyright 1999 Houston Chronicle
HD
130322. A third exoplanet detected with CORALIE at La Silla
Udry S., Mayor M., Naef D., Pepe F., Queloz D., Santos N.,
Burnet M.
Geneva Observatory, ch des Maillettes 51, CH-1290 Sauverny
http://obswww.unige.ch/~udry/planet/hd130322.html
After the detection of 2 extra-solar planets in the Southern
sky around Gl 86 and HD 75289 the high-resolution CORALIE spectrograph
on the 1.2-m Euler Swiss telescope at La Silla Observatory is
yielding its 3rd planetary candidate in less than 1 year.
The new extra-solar planet has been detected around the star
HD 130322 in the VIRGO constellation. HD 130322 is a K0 dwarf
of apparent magnitude V=8.04 and color index B-V=0.781. Its
metallicity is solar and the luminosity is about half the solar
one. The HIPPARCOS catalogue lists a precise astrometric parallax
pi=33.6 +/- 1.5 mas setting the star at a distance of about
30 pc from the Sun. The derived absolute magnitude M_V=5.67
invalidates the earlier giant classification generally found
in the literature.
A set of 111 high-precision radial-velocity (RV) measurements
over 15 cycles has allowed us to determine an accurate orbital
solution for the system. The planet orbits its parent star in
10.7 days inducing a RV semi-amplitude variation of 116 m/s
for the star which is easily detected with the precision level
obtained with CORALIE (6-7 m/s). With a small but significant
eccentricity e=0.06 the orbit is almost circular. From the period
and mass of the primary star (0.79 M_Sun), the separation between
the planet and the star is estimated to be 0.08 AU and the inferred
mass of the planetary companion about 1.08 M_Jup. With a period
of 10.7 days, the planet belongs to the "hot Jupiter" family.
The temperature estimate at the planet surface is slightly higher
than 1000 deg K. This new candidate furthermore increases the
observed piling up of planets with small orbital separations.
Since, for short-orbital periods, RV periodic variations could
be induced by motions of the photosphere due to stellar activity-related
variations over a rotational period, it is important to eliminate
this possibility by objective criteria. Although HD 130322 is
a slow rotator (Vsini<2km/s), the star is slightly active
as indicated by the emission flux in the core of the CaII H
and K absorption lines. However, neither a careful analysis
of the mean bisector of the stellar lines nor the Geneva and
the Hipparcos photometries do exhibit coherent variations ruling
thus out any possible explanations of the observed periodic
RV variations involving intrinsic stellar phenomena. This leaves
the planetary explanation as the most likely. The fair activity
level can however be invoked to explain the relatively high
residues around the derived orbital solution (O-C=15 m/s) compared
with the CORALIE precision.
Une
formule pour prédire l'évolution des espèces
Mercredi 01 Septembre 1999 - 17h24 heure de Paris
PARIS (AFP) - Une formule mathématique permettrait de prévoir
l'évolution des espèces, et notamment de l'homme, selon les
travaux de trois chercheurs français, dont les résulats sont
publiés dans le mensuel Eureka de septembre.
Toute l'évolution, et l'avenir de l'homme en particulier, tiendraient
dans la formule: Tn=Tc+(To-Tc)g-n, affirme cette
équipe, composée d'un paléontologue, Jean Chaline, directeur
d'études à l'Ecole pratique des hautes études, au laboratoire
de biogéosciences (CNRS/Université de Bourgogne), à Dijon, d'un
astrophysicien, Laurent Nottale, de l'Observatoire de Paris-Meudon,
et d'un économiste, Pierre Grou, professeur à l'Université Versailles-Saint-Quentin.
Chaque grande mutation intervenue dans le temps ("Tn") dépend
du temps critique ("Tc"), de la valeur de "To" (date zéro de
départ du processus évolutif) et d'un terme "g", qui n'est rien
d'autre que le rapport de longueur d'une branche à ses sous-branches.
L'équation a relevé sept grandes mutations entre le premier
primate et l'homme moderne, alors que six seulement ont été
découvertes par les paléontologues. Cette septième correspondrait
à l'ancêtre commun aux hommes aux gorilles et aux chimpanzés,
qui n'a pas encore été retrouvé dans les "archives" de la Terre.
Une nouvelle espèce d'homme serait à attendre dans 800 000 ans.
Testée "à l'aveugle" sur l'évolution des rongeurs, des chevaux
d'Amérique du Nord, des primates "impliqués" dans l'évolution
de l'homme et des dinosaures, la loi a donné des résultats conformes
aux connaissances basées sur les fossiles.
"Nous étions les premiers étonnés", a reconnu Jean Chaline mercredi,
devant la presse. "Tout semble en effet se passer comme si un
groupe donné avec son patrimoine génétique, connaissait ensuite
une diversification de plus en plus grande, au terme de laquelle
ce processus s'arrêtait. Cela n'exclut pas le hasard. Les dinosaures,
par exemple, ont bien été anéantis par un cataclysme mais, s'ils
ont disparu à ce moment-là, c'est qu'ils avaient déjà atteint
auparavant, selon cette loi d'accélération, leur seuil critique."
La même loi régirait peut-être aussi l'évolution des climats,
la fréquence de séismes, voire... l'arrivée de krachs boursiers.
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