Chris McKay

Chapitre 1 · 1954 – 1976 Un télescope oublié dans un placard

Christopher McKay naît en 1954 et grandit dans le sud de la Floride. Au lycée, il s’intéresse aux sciences, « dans un sens général », dira-t-il. Il entre à l’université pour étudier la physique, à la Florida Atlantic University. C’est là, par hasard, que commence ce qui deviendra sa vie.

Le télescope du placard

En troisième année, l’université manque d’étudiants avancés pour encadrer les travaux pratiques ; on recrute quelques étudiants de premier cycle, raconte-t-il, parmi les plus grands. Dans le laboratoire, au fond d’un placard, il découvre un télescope de Newton de dix pouces, environ vingt-cinq centimètres. Il le sort, le répare, le remet en état de marche. Il emprunte à la bibliothèque un gros manuel d’astronomie, le « gros Abell », comme il l’appelle, et le lit d’une traite pendant tout un week-end. Puis il observe Saturne et la grande nébuleuse d’Orion.

Un soir, il installe le télescope sur le parking du campus. Des passants s’approchent et demandent ce qu’il regarde. Il aime cela, dit-il : à la fois la science elle-même et le fait de l’expliquer.

La dernière Saturn V

Un colocataire lui parle d’un lancement de fusée. Ils vont le regarder depuis la zone réservée au public : c’est, se souvient-il, le dernier lancement d’une Saturn V, la fusée des missions Apollo. Il ne l’oubliera jamais. Même des années plus tard, devant d’autres lancements, il gardera le souvenir de cette puissance qu’il n’avait jamais imaginée.

Il y a aussi, en arrière-plan, la série Star Trek, qu’il regarde dans la salle de télévision du foyer. C’est l’époque du Watergate et de la guerre du Viêt Nam ; une partie de ce qui va mal est imputée à la science. Il trouve rafraîchissante l’idée, portée par la série, que la science et l’exploration spatiale puissent construire un avenir positif, et non seulement des bombes et du napalm.

Il obtient son diplôme de physique en 1975 ; il a aussi étudié le génie mécanique. Ses premiers pas, dira-t-il souvent aux étudiants, tiennent au hasard : s’il n’avait pas trouvé ce télescope, il ferait peut-être aujourd’hui de la physique des particules.

Sources : NASA Ames, « Interview with Chris McKay, Planetary Scientist of Planetary Systems Branch », 30 janvier 2019 (Floride, physique, les travaux pratiques en troisième année, le télescope de dix pouces, le livre d’Abell, Saturne et Orion, le parking, le dernier lancement de Saturn V, Star Trek, Watergate et Viêt Nam, le hasard et la physique des particules) ; Wikipédia en anglais, « Christopher McKay » (naissance en 1954, Florida Atlantic University, diplôme de 1975, génie mécanique ; source tertiaire). L’entretien ne précise pas quel lancement de Saturn V il a vu. Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 2 · 1976 – 1982 Viking, et un bureau de six étudiants

À la fin de l’été 1976, Chris McKay visite l’université du Colorado et dit à un professeur de physique qu’il aimerait y faire sa thèse. Le professeur lui répond qu’un étudiant vient justement de renoncer à sa place : peut-il commencer la semaine suivante ?

Un départ précipité

Il dit oui. Il remonte dans sa voiture, file jusqu’en Floride, charge tout ce qu’il possède à l’arrière de sa Toyota et reprend la route du Colorado. C’est la première fois qu’il quitte la Floride, cette terre plate où, disait un de ses professeurs, il n’y a pas une roche à mille milles à la ronde. En traversant le Tennessee et les Appalaches, il comprend enfin, dit-il, pourquoi des gens s’intéressent à la géologie.

Le choc de Viking

Il commence ses études doctorales en août 1976. Un mois plus tôt, en juillet, l’atterrisseur Viking 1 s’est posé sur Mars, dans la plaine de Chryse. C’est le premier atterrissage sur une autre planète, et son but est de chercher la vie. Les résultats arrivent ; des conférenciers viennent en parler aux séminaires du département.

Il partage un bureau avec cinq autres doctorants, ce qu’il appelle le « ghetto des étudiants ». À la table voisine est assise Carol Stoker. Ils se posent la question de tout le monde : y a-t-il de la vie sur Mars ? La réponse n’est pas claire. Le débat sur les résultats de Viking ne s’est pas encore figé en camps opposés. C’est passionnant. Sur le moment, dira-t-il, il aurait juré que ce n’était qu’un sujet passager, pour quelques mois. Quarante ans plus tard, il travaille toujours sur la même question : pourquoi y a-t-il de la vie sur Terre et pas sur Mars, y en a-t-il eu, y en a-t-il ailleurs, comment la trouver, et comment y envoyer des humains pour la chercher.

Une thèse sur l’air

Sa thèse porte surtout sur l’atmosphère de la Terre. Son glissement vers les planètes se fait au milieu de ses études, en partie à cause de Viking. Il obtient son doctorat d’astrogéophysique de l’université du Colorado en 1982.

Sources : NASA Ames, entretien du 30 janvier 2019 (la visite au professeur, la place libre, la Toyota, la Floride sans géologie, le Tennessee et les Appalaches, août 1976, Viking en juillet, les conférenciers, le « graduate student ghetto », Carol Stoker, la question de la vie, quarante ans plus tard) ; NASA in Silicon Valley, épisode 57, 31 août 2017 (thèse sur l’atmosphère terrestre, glissement vers les planètes, Viking, premier atterrissage sur une autre planète avec la recherche de la vie pour but) ; NASA, page « Chris McKay » (doctorat d’astrogéophysique, 1982). La légende d’une image accompagnant l’entretien de 2019 donne la date du 20 juillet 1976 et le site de Chryse Planitia pour Viking 1. Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 3 · 1980 Huit semaines qui décident de tout

Un jour, un autre doctorant passe dans son bureau et lui montre une minuscule petite annonce parue dans la revue Science : la NASA lance, pour la première année, un programme de stages d’été en biologie planétaire. « Tu devrais postuler », lui dit-il. Chris McKay postule et il est retenu.

Un stage qui change de destination

On lui annonce qu’il sera envoyé en Floride, chez Imre Friedmann, un chercheur qui étudie en Antarctique des organismes vivant à l’intérieur des roches. Il connaît ses travaux, même s’il n’a guère envie de retourner en Floride. Il appelle Friedmann ; c’est sa femme, Rosalie, qui répond : ils seront en Europe tout l’été, impossible d’accueillir un stagiaire. Il appelle alors l’université de Boston, où Lynn Margulis organise le programme. Quelques jours plus tard, on lui propose le centre de recherche Ames de la NASA, en Californie. Il accepte aussitôt : il sait qu’il y travaillera avec Jim Pollack.

Le lendemain, Pollack l’appelle et lui fait passer un véritable examen au téléphone. Par hasard, il est justement en train de lire le seul article que McKay a publié comme doctorant. « Êtes-vous le Chris McKay qui a travaillé sur cet article ? » À la fin de la conversation, il l’autorise à venir.

Une organisation sans hiérarchie

Pendant l’été 1980, Chris McKay travaille avec Jim Pollack, l’un des chefs de file de la physique planétaire, et rencontre Brian Toon. Il est frappé par l’atmosphère d’Ames : on y trouve certains des meilleurs chercheurs du monde, et tous travaillent ensemble, sans la hiérarchie d’une université entre professeurs et étudiants. Sur-le-champ, il décide d’y revenir pour son postdoctorat. Il viendra, raconte-t-il, sans avoir postulé nulle part ailleurs, ce qu’il déconseillera plus tard à tous les étudiants.

L’Antarctique

Le même été, Imre Friedmann passe à Ames. Il cherche quelqu’un qui ait une formation en physique, en mathématiques et en informatique pour travailler avec lui en Antarctique sur ces organismes cachés dans les roches, les endolithes. Chris McKay accepte. Encore doctorant, il part avec lui en Antarctique en 1980. C’est son premier contact avec le terrain dans les milieux extrêmes.

Deux ans plus tard, son doctorat terminé, il revient à Ames comme postdoctorant. Il n’en repartira plus. Il travaillera avec Jim Pollack jusqu’à la mort de celui-ci, emporté par un cancer une dizaine d’années plus tard, et occupera ensuite son ancien bureau. Ce stage de huit semaines, dira-t-il, a été son « assistance gravitationnelle » : l’élan qui le porte encore.

Sources : NASA Ames, entretien du 30 janvier 2019 (l’annonce dans Science, la première année du programme, Imre et Rosalie Friedmann, Lynn Margulis à Boston, Ames, l’appel de Jim Pollack et l’article, l’été 1980, Brian Toon, l’organisation horizontale, le postdoctorat sans autre candidature, Friedmann à Ames, l’Antarctique en 1980, les endolithes, la mort de Pollack « about ten or twelve years later », le bureau) ; NASA in Silicon Valley, 31 août 2017 (huit semaines, retour deux ans plus tard) ; NASA, Gravity Assist, saison 4, épisode 8, 29 mai 2020 (le stage comme « gravity assist »). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 4 · Depuis 1980 Sous la glace de l’Antarctique

Depuis ce premier voyage de 1980, Chris McKay n’a cessé de revenir en Antarctique. Il y cherche ce que la Terre peut apprendre sur Mars : comment vit la vie, ou comment elle cesse de vivre, quand il fait trop froid et trop sec.

Des vallées sans neige

Les vallées sèches de l’Antarctique ne ressemblent pas à l’image qu’on se fait du continent blanc. Dans leurs parties hautes, explique-t-il, le paysage paraît stérile : des roches, de la terre, très peu de glace. Il faut marcher pour trouver de l’eau à boire. C’est le désert sec le plus froid de la Terre. Comme sur Mars, la surface est sèche, et, en dessous, le sol est cimenté par la glace. Pour lui, c’est le meilleur équivalent terrestre des régions polaires martiennes, et son endroit favori pour essayer les instruments et les foreuses destinés à Mars.

Ce que son équipe y trouve est troublant : dans ces hautes vallées, la vie semble toucher ses limites de froid et de sécheresse. Dans bien des milieux extrêmes, raconte-t-il, on arrive et l’on trouve de la vie partout, comme dans les marais salants roses ou les sources chaudes des fonds marins. Ici, c’est la vie elle-même qui trouve le milieu extrême. La question de savoir si cela permet d’espérer de la vie dans le sol gelé de Mars reste ouverte.

Plonger sous trois mètres de glace

Avec Dale Andersen, responsable de l’un de ces projets, l’équipe plonge dans des lacs couverts de glace. La couche fait près de trois mètres d’épaisseur. On fore un trou d’un mètre de diamètre et l’on descend, en combinaison étanche, sous la glace. C’est, dit-il, comme entrer dans un autre monde. Il n’y a ni poissons ni têtards : à l’œil nu, on croirait l’eau sans vie. Elle grouille pourtant de micro-organismes. Au fond, ils construisent des monticules de dix à vingt centimètres de haut. Pour des êtres d’une taille infime, souligne-t-il, c’est un chantier qui fait paraître faciles les pyramides.

Quand ces micro-organismes meurent et que le lac s’assèche, leurs constructions et leurs matières organiques peuvent se conserver. Elles donnent une idée de ce que l’on pourrait trouver sur Mars ou dans les roches de la Terre primitive. En plongeant dans ces lacs, dit-il, il a l’impression de remonter trois milliards et demi d’années, à l’époque où la Terre n’abritait que des microbes, et peut-être aussi de voir ce qu’était la vie sur Mars quand elle n’était, elle aussi, que microbienne.

Autour du feu

Ce qu’il aime sur le terrain, c’est d’être isolés ensemble. À la fin de la journée, on se retrouve pour manger et parler de science, comme autour d’un feu de camp. Il a appris cette tradition avec Imre Friedmann, sous les tentes de l’Antarctique, et l’a gardée. Il garde aussi le souvenir de ces retours où l’on prenait sa première douche depuis des semaines.

Sources : NASA, Gravity Assist, saison 4, épisode 8, 29 mai 2020 (les vallées sèches, le désert le plus froid, le sol cimenté par la glace, les essais d’instruments, la vie aux limites, Dale Andersen, la glace de « almost 10 feet », le trou d’un mètre, l’absence de poissons, les monticules de 10 à 20 cm, les pyramides, la Terre primitive et Mars) ; NASA in Silicon Valley, 31 août 2017 (plongée en combinaison étanche sous la glace) ; NASA Ames, entretien du 30 janvier 2019 (le terrain, le feu de camp métaphorique, Imre Friedmann et les tentes, la première douche). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 5 · Chili, Namibie, Mexique L’Atacama, le lieu le plus sec de la Terre

Le désert d’Atacama, au Chili, figurait depuis longtemps sur la liste des endroits où Chris McKay voulait aller. C’est le désert le plus sec de la Terre. Mais pour y aller, il faut convaincre.

Trois propositions

Un chercheur, rappelle-t-il, passe une grande partie de son temps à écrire des propositions de recherche : un tiers de son temps, selon les saisons, avec des taux de réussite parfois inférieurs à dix pour cent. Pour l’Atacama, la première proposition est refusée ; la deuxième aussi. La troisième est acceptée : cinq ans de financement, une grande équipe réunissant des chercheurs d’Ames, de l’université de Californie à Berkeley et de l’université d’État de Louisiane. Il ne regrette pas d’avoir écrit trois fois : à chaque version, la proposition était meilleure.

Un an et demi sans une goutte

Sur place, l’équipe installe une station météorologique de pointe, capable d’enregistrer les plus infimes chutes de pluie. Leurs collègues chiliens leur envoient les relevés. Au bout d’un an et demi, Chris McKay croit que la station est cassée : elle n’a pas enregistré une seule goutte. Il retourne au Chili avec du matériel de rechange, teste la station : elle fonctionne parfaitement. C’est simplement aussi sec que cela. L’endroit est cinquante fois plus sec que le plus sec des déserts qu’ils avaient étudiés jusque-là, alors qu’ils travaillaient sur les déserts depuis des décennies. Ils sont, dit-il, les premiers à avoir installé une station météo dans ce cœur hyperaride.

Il appelle cela non pas un échec, mais une surprise, et une surprise est une bonne chose : c’est ainsi qu’on apprend. Son équipe cherche ensuite à comprendre comment la vie des sols réagit à cette sécheresse extrême. En 2018, une équipe internationale à laquelle il participe montre que, même dans les sols les plus secs de l’Atacama, des communautés microbiennes locales existent et deviennent actives lors des rares pluies.

Un banc d’essai pour Mars

L’intérêt de l’Atacama est double, explique-t-il. Si l’on ne sait pas y chercher la vie, on n’est pas prêt pour Mars : c’est un test pour la biologie comme pour la technique. Ames y prépare d’ailleurs un rover prototype, dans le cadre du projet ARADS, qui doit avancer, forer le sol et apporter les échantillons à des instruments de détection de la vie. Et c’est aussi un test humain : vivre des semaines dans un petit camp donne une idée, dit-il, de ce que sera la vie d’un astronaute sur Mars, bien moins romantique qu’au cinéma.

La Namibie et la grotte des cristaux

Il a travaillé dans bien d’autres lieux extrêmes. Un jour, demandant à partir dans le désert de Namibie, il reçoit du responsable de la NASA, John Rummel, la question : est-ce des vacances ou du travail ? Il répond qu’ils vont dormir dans la poussière, manger de la poussière et creuser la poussière ; on peut appeler cela des vacances si l’on veut. Le voyage est approuvé.

Au Mexique, il descend dans la grotte des cristaux, une salle souterraine aux cristaux géants, grands comme des poteaux télégraphiques, formés pendant des millions d’années. Il y fait 55 °C et l’humidité atteint cent pour cent : l’équipe porte des combinaisons refroidies, et si elles tombent en panne, il reste cinq minutes pour sortir. Il y teste un spectromètre Raman, pour analyser les cristaux sans y toucher, comme on étudierait la Joconde sans l’abîmer. Cette démarche, dit-il, a contribué à l’intérêt actuel pour les instruments d’analyse à distance embarqués sur les rovers martiens.

Sources : NASA in Silicon Valley, 31 août 2017 (l’Atacama, trois propositions, cinq ans, Ames, Berkeley et Louisiana State, la station météo, un an et demi, cinquante fois plus sec, la surprise, banc d’essai biologique et humain, la grotte à 55 °C, cinq minutes) ; NASA Ames, entretien du 30 janvier 2019 (un tiers du temps, moins de 10 %, la troisième proposition, la Namibie et John Rummel) ; NASA Ames, « Microbial activity in Earth’s driest desert », 29 mars 2018 (Schulze-Makuch et al., PNAS 2018) et « Cooking up the World’s Driest Desert – Atacama Rover Astrobiology Drilling Studies », 20 juin 2018 (ARADS) ; NASA, Gravity Assist, 29 mai 2020 (la grotte des cristaux, le Raman, la Joconde, les instruments à distance). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 6 · Leçons de terrain Ce qui compte, c’est l’équipe

De ses années dans les lieux extrêmes, Chris McKay tire une leçon qu’il n’attendait pas. Elle ne concerne ni les roches ni les microbes, mais les humains qui iront un jour sur Mars.

Plus important que le matériel

En ingénieur et en scientifique, dit-il, il pensait que le succès dépendrait de la qualité des instruments, de l’équipement, de la résistance des tentes au froid. Ce n’est que secondaire. Ce qui compte le plus, c’est la manière dont l’équipe se soude quand les choses tournent mal, et elles tournent toujours mal à un moment ou à un autre. Si l’équipe reste unie, les obstacles se surmontent ; si elle se divise, c’est sans espoir. Il est convaincu qu’il en sera de même sur Mars : aucun gadget ne remplacera le travail d’équipe.

Dans les lieux où le danger est immédiat, sous la glace d’un lac ou dans la chaleur d’une grotte, la meilleure protection est encore l’équipe : si quelqu’un a un problème, les autres s’en aperçoivent. Ces moments, qui ne durent qu’une heure ou une journée, donnent selon lui un aperçu de ce qu’il faudra affronter pendant une année entière à la surface de Mars, et de la discipline mentale qu’il faudra.

Il aime d’ailleurs, dans le film Seul sur Mars, la façon dont l’équipe est montrée : malgré les problèmes, ses membres se rassemblent face à l’adversité.

Des expériences plus systématiques

Au début, l’attention aux facteurs humains était surtout anecdotique : « cinq scientifiques sous une tente ». Depuis, les simulations sont devenues plus rigoureuses et plus proches des futures missions. Il est co-investigateur du projet BASALT, qui étudie, sur des sites d’Hawaï et de l’Idaho, comment des équipages pourraient mener leurs recherches ; il a travaillé sur le site de l’Idaho.

Des enseignants sur le terrain

La réalisation dont il est le plus fier en dehors de la science pure s’appelle Spaceward Bound. Vers le début des années 2000, avec Liza Coe, du bureau de l’éducation d’Ames, il invite des enseignants à rejoindre les expéditions scientifiques sur le terrain, pour qu’ils rapportent l’expérience dans leurs classes. Il craignait que les enseignants soient déroutés par le manque de programme et que les chercheurs n’apprécient pas leur présence. C’est l’inverse qui se produit. Le soir, un enseignant lui demande ce qu’on fera le lendemain ; il répond qu’il n’en a aucune idée et qu’on va en discuter ensemble. Les enseignants comprennent que c’est ainsi que se fait la science de terrain, et ils l’adorent.

Un être humain d’abord

Il répète aux jeunes chercheurs qu’on travaille mieux quand on est heureux. Il refuse l’idée qu’il faille être l’esclave de son travail : la première responsabilité d’un chercheur, dit-il, est d’être un être humain, pas un rouage de la machine scientifique. Lui-même court ou nage chaque jour, quitte à quitter une réunion avec le directeur du centre. Et il conseille de lire l’histoire, de faire du sport, de passer du temps en famille : on fait ainsi de meilleure science qu’en ne pensant qu’à l’astrobiologie martienne vingt-quatre heures sur vingt-quatre.

Sources : NASA in Silicon Valley, 31 août 2017 (l’équipe plus importante que le matériel, les choses qui tournent mal, Mars, le danger immédiat, la discipline mentale, Seul sur Mars, « five scientists in a tent », BASALT, Hawaï et Idaho) ; NASA Ames, entretien du 30 janvier 2019 (Spaceward Bound « about fifteen years ago », Liza Coe, les enseignants, « I have no idea », le bonheur au travail, « not to be a cog in the science machine », la course et la natation, lire l’histoire). L’expression « vers le début des années 2000 » est déduite de « il y a environ quinze ans », dite fin 2018. Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 7 · 1984 – 1993 Préparer l’homme sur Mars

Dans les années 1980, des chercheurs se réunissent pour étudier sérieusement les moyens d’envoyer des humains sur Mars. Chris McKay est de ceux-là.

« The Case for Mars II »

En 1985 paraît, sous sa direction, un volume intitulé The Case for Mars II, recueil des travaux d’une conférence consacrée à l’exploration humaine de Mars. Les sujets traités disent l’ambition du groupe : les aspects politiques de l’exploration martienne, les missions préparatoires avant l’arrivée des humains, les programmes scientifiques d’une base, la conception des vaisseaux et des missions, des dirigeables pour explorer la surface, l’énergie nécessaire à une base, la fabrication d’ergols sur place, l’approvisionnement en eau, et même l’adaptation psychologique et relationnelle à la vie sur Mars.

On y trouve déjà l’idée qui fera plus tard le succès de Mars Direct, celle de fabriquer du carburant sur place, et les questions humaines qu’il retrouvera lui-même, des années plus tard, sur le terrain.

Des débats avec Robert Zubrin

Chris McKay travaille aussi avec la Mars Society de Robert Zubrin, son ami. En 1993, tous deux modélisent ensemble l’énergie qu’il faudrait pour faire passer à l’état gazeux le gaz carbonique gelé de la calotte polaire Sud de Mars, première étape possible d’un réchauffement de la planète. Mais sur l’éthique de ce réchauffement, ils ne sont pas d’accord, et ils en débattent souvent en public. Le chapitre suivant raconte ce désaccord.

Avec la Planetary Society

Il a aussi siégé au conseil d’administration de la Planetary Society, et il écrit et parle beaucoup sur l’exploration spatiale et la transformation de Mars.

Sources : NASA Technical Reports Server, C. P. McKay (NASA Ames), The Case for Mars II, 1985 (liste des thèmes traités, résumé) ; Wikipédia en anglais, « Christopher McKay » (travail avec la Mars Society, conseil d’administration de la Planetary Society, écrits et conférences, débats publics avec R. Zubrin) et « Terraforming of Mars » (modélisation de Zubrin et McKay en 1993) ; sources tertiaires. La phrase sur Mars Direct est une remarque de l’auteur ; la proposition de fabriquer des ergols sur place figure dans la liste des thèmes de 1985. Robert Zubrin a sa propre biographie dans cette collection.

Chapitre 8 · 1987 – 2020 Rendre Mars habitable ?

Peut-on transformer Mars pour la rendre habitable ? La question paraît relever de la science-fiction. Chris McKay l’a pourtant étudiée en scientifique, dès la fin des années 1980, et il en a fait l’un des fils de sa carrière.

Faire une Terre de Mars

En décembre 1987, il publie dans la revue de la Planetary Society un article intitulé « La terraformation : faire une Terre de Mars ». La première étape, écrit-il, serait de connaître la quantité, la répartition et l’état chimique de l’eau, du gaz carbonique et de l’azote présents sur Mars. Le processus se ferait ensuite en deux temps : d’abord réchauffer la planète grâce à une atmosphère épaisse de gaz carbonique, puis transformer ce gaz carbonique et les nitrates du sol en un mélange d’oxygène et d’azote. Il conclut que la vie jouerait un rôle majeur dans toute terraformation, et que celle-ci serait une évolution lente, qui reproduirait l’histoire précoce de la vie sur Terre.

Deux Mars habitables

En 1993, il précise l’idée dans un article au titre éloquent : « Rendre à Mars des conditions habitables : le pouvons-nous ? Le devons-nous ? Le ferons-nous ? » Il y distingue deux états possibles. Le premier, avec une atmosphère d’un à trois bars de gaz carbonique, conviendrait aux plantes et aux micro-organismes. Le second, avec une atmosphère respirable, conviendrait aux humains. En 1999, il estime qu’on pourrait réchauffer Mars en y introduisant des gaz qui renforcent l’effet de serre, et que cela prendrait de l’ordre d’un siècle ; produire une atmosphère respirable demanderait beaucoup plus longtemps. Ce but à long terme, déterminer si une biosphère autonome peut exister sur Mars, lui paraît digne de l’exploration humaine.

La vie d’abord

Mais il pose aussi la question morale. Sa position, qualifiée de modérément « biocentrique », place la vie elle-même au centre. Il faut d’abord explorer Mars à fond pour savoir s’il y existe une vie microbienne. Si l’on en trouve, même cachée ou en dormance, il faudrait selon lui retirer toute vie terrestre de Mars et transformer la planète pour aider cette vie martienne à se répandre. Robert Zubrin, lui, défend une position modérément centrée sur l’être humain. Les deux hommes en ont débattu publiquement à plusieurs reprises.

En 2020, interrogé par Jim Green, il précise sa pensée. Si l’on découvrait la vie sur Mars, il faudrait procéder avec une extrême prudence. D’abord retirer de Mars tous les engins qu’on y a envoyés, car ils portent tous, à un certain degré, des organismes terrestres en sommeil. Ensuite se demander : faut-il encore envoyer des humains ? Laisser Mars tranquille ? Ou aider la vie qui s’y trouve ? En « défenseur de la vie », il penche pour la dernière solution : étudier cette vie, comprendre ce dont elle a besoin, puis l’aider à s’étendre sur toute la planète, à construire sa propre biosphère. Jim Green lui rappelle que Carl Sagan voulait, en pareil cas, laisser Mars aux Martiens. McKay résume sa position d’une boutade : « Nous sommes du gouvernement, nous sommes là pour aider. »

Sources : NASA Technical Reports Server : C. P. McKay, « Terraforming – Making an earth of Mars », Planetary Report, décembre 1987 (résumé) ; « Restoring Mars to habitable conditions: Can we? Should we? Will we? », 1993 (résumé) ; « Bringing Life to Mars », 5^e Conférence internationale sur Mars, juillet 1999 (résumé) ; Wikipédia en anglais, « Christopher McKay » (position biocentrique, retrait de la vie terrestre, débats avec Zubrin ; source tertiaire) ; NASA, Gravity Assist, saison 4, épisode 8, 29 mai 2020 (procéder prudemment, retirer les engins, les trois options, « advocate for life », Sagan, « We’re from the government. We’re here to help »). Les titres et les paroles sont traduits de l’anglais.

Chapitre 9 · 2008 – 2011 Viking relu à la lumière de Phoenix

Les expériences biologiques de Viking, en 1976, avaient décidé de la vocation de Chris McKay. Plus de trente ans plus tard, il participe à leur relecture.

Un sel inattendu

Chris McKay est co-investigateur de la mission Phoenix, l’atterrisseur posé près du pôle Nord de Mars en 2008. En août 2008, Phoenix découvre dans le sol martien du perchlorate, un sel qui devient un oxydant puissant quand on le chauffe au-delà de 200 °C. Or, pour chercher des molécules organiques, l’un des instruments de Viking chauffait justement les échantillons de sol. Viking n’avait pas conclu à la présence de matière organique, mais ses deux atterrisseurs avaient détecté du chlorométhane et du dichlorométhane.

L’expérience du désert

Une équipe dirigée par Rafael Navarro-González, de l’Université nationale autonome du Mexique, dont fait partie Chris McKay, refait l’expérience sur Terre. Elle ajoute un peu de perchlorate à un sol du désert chilien contenant des matières organiques, puis l’analyse comme l’avait fait Viking. Résultat publié en décembre 2010 : le perchlorate détruit les molécules organiques en les chauffant, et produit justement du chlorométhane et du dichlorométhane, les mêmes composés que ceux trouvés par les deux atterrisseurs Viking. Si le sol martien contenait du perchlorate comme celui de Phoenix, Viking a pu détruire lui-même les molécules organiques qu’il cherchait. Chris McKay estime que la teneur en matière organique du sol martien a pu être plus élevée qu’on ne le croyait.

Klaus Biemann publie une critique de leur article ; ils lui répondent ; l’échange paraît en décembre 2011. La question de savoir si Viking avait trouvé des matières organiques redevient ouverte.

Curiosity, Titan

Chris McKay est aussi co-investigateur de la mission Mars Science Laboratory, le rover Curiosity. En 2017, quatre ans après l’arrivée du rover, il raconte que l’équipe a encore des surprises, de longues téléconférences et de grandes discussions sur ce que signifient les données, ce qui l’amuse beaucoup. En 2020, il cosigne une étude sur la possibilité que des lacs couverts de glace aient subsisté dans le cratère Gale à une époque ancienne de Mars, l’Hespérien. Il a été également co-investigateur de la sonde Huygens, envoyée vers Titan, la grande lune de Saturne.

Sources : Wikipédia en anglais, « Viking lander biological experiments » (perchlorate découvert par Phoenix en août 2008, oxydant au-delà de 200 °C, chlorométhane et dichlorométhane, l’équipe de R. Navarro-González de l’UNAM, sol du désert chilien, publication de décembre 2010, estimation de McKay sur la teneur organique, critique de Biemann et réponse publiées en décembre 2011 ; source tertiaire) et « Christopher McKay » (co-investigateur de Huygens, Phoenix et MSL ; source tertiaire) ; NASA in Silicon Valley, 31 août 2017 (Curiosity, quatre ans, surprises et discussions) ; NASA, page « Chris McKay » (A. M. Kling, R. M. Haberle, C. P. McKay et al., « Subsistence of ice-covered lakes during the Hesperian at Gale crater, Mars », Icarus, 2020).

Chapitre 10 · 2014 – 2020 Briser la glace de Mars

Où chercher la vie sur Mars ? Chris McKay a une préférence : les régions polaires, et ce qu’elles cachent sous la surface. « J’aime le froid », dit-il.

Des mammouths microscopiques

La glace, explique-t-il en 2020, conserve très bien les molécules dont la vie est faite. Dans le sol gelé des régions polaires martiennes, on pourrait trouver non seulement des fossiles, mais les restes congelés de molécules biologiques. Il pense aux mammouths laineux conservés dans la glace de Sibérie : ce qu’il cherche sur Mars, c’est leur équivalent microscopique et très ancien.

Au site où s’est posé Phoenix, à 68 degrés de latitude nord, le sol est cimenté par de la glace d’eau juste sous la surface. Or, il y a quelques millions d’années, quand l’axe de Mars était plus incliné, ce sol aurait pu devenir boueux en été, comme l’Arctique terrestre. La vie aurait alors trouvé de l’eau liquide.

Icebreaker

Le problème est technique. Forer dans ce mélange de terre et de glace, c’est comme forer dans du béton ; c’est déjà difficile sur Terre, et beaucoup plus sur Mars, où l’été est court et la lumière faible. Chris McKay est le responsable scientifique d’un projet de mission baptisé Icebreaker, « brise-glace », qui veut retourner au site de Phoenix et forer jusque dans la glace pour y chercher des traces de vie. Son équipe teste les foreuses dans les hautes vallées sèches de l’Antarctique, son analogue préféré des pôles martiens.

Ailleurs sur Mars, il rêve aussi de forer plus profond. S’il avait une petite fusée à sa disposition, dit-il en 2017, il irait au cratère Gale, où roule Curiosity, avec une foreuse capable de descendre à dix mètres, pour rapporter un peu de ce qui se trouve là-dessous et demander aux biologistes s’il y a de la vie dedans.

Ne laisser aucune pierre

Sous la surface, la vie pourrait être plus abondante qu’à la surface, sur Terre comme sur Mars. Notre connaissance du sous-sol martien est si limitée, dit-il, qu’il faut chercher partout : nappes d’eau souterraines, glaces qui ont pu fondre il y a des millions d’années, minéraux riches en eau. Il faut, selon sa formule, ne laisser aucune pierre sans la retourner ; et Mars a beaucoup de pierres.

L’espoir et le doute

Il ne cache pas ses doutes. En juin 2014, interrogé par le site de National Geographic, il confie que son espoir de trouver de la vie sur Mars faiblit, et que, même si l’on en trouvait, elle pourrait être apparentée à la nôtre. Il travaille aussi sur des projets vers Europe, Encelade et Titan, et refuse de dire lequel il préfère.

Sources : NASA, Gravity Assist, saison 4, épisode 8, 29 mai 2020 (« I like it cold », la glace qui conserve les biomolécules, les mammouths, le site de Phoenix à 68° N, l’obliquité, la glace comme du béton, Icebreaker, l’été court, les vallées sèches, le sous-sol, « leave no stone unturned ») ; Wikipédia en anglais, « Christopher McKay » (responsable scientifique de la mission proposée Icebreaker Life ; source tertiaire) ; NASA in Silicon Valley, 31 août 2017 (Gale et la foreuse de dix mètres) ; NASA, revue de presse du 30 juin 2014 (« McKay Is Losing Hope In Finding Life On Mars », d’après National Geographic). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 11 · 2005 – 2020 Au-delà de Mars : Encelade et Titan

Quand Chris McKay a commencé à s’intéresser à la vie ailleurs, le champ de recherche se limitait aux planètes semblables à la Terre : la Terre, Mars, Vénus. L’exploration du système solaire extérieur a tout changé.

Une soupe qui jaillit dans l’espace

En 2005, raconte-t-il, la sonde Cassini, qui explore le système de Saturne, découvre des jets d’eau qui jaillissent d’Encelade, une petite lune de cinq cents kilomètres seulement. Sous sa glace se cache un océan, qui s’échappe par des fissures. Cassini traverse ces jets et y trouve des molécules organiques, de l’azote et des composés chimiques dont certains microbes se nourrissent, comme l’hydrogène et le gaz carbonique. « J’aime l’appeler une soupe », dit Chris McKay. Est-ce une soupe dans laquelle la vie a pu naître ?

S’il disposait d’une petite fusée pour aller où il veut, dit-il, il volerait d’abord droit vers Encelade, traverserait le panache, en rapporterait des échantillons et demanderait aux biologistes s’il y a de la vie dedans. Ensuite il irait sur Mars, puis sur Europe, la lune glacée de Jupiter, et enfin sur Titan.

Une mission pour plusieurs générations

Une mission vers Encelade demande neuf à dix ans de vol, et les données ne reviendraient que dans vingt ans. Il faut donc, explique-t-il en 2017, penser d’une génération à l’autre : recruter dès aujourd’hui de jeunes chercheurs, et prévoir d’accueillir des élèves qui sont aujourd’hui au collège et qui analyseront un jour les résultats. Quand il parle à des collégiens, il pense que certains d’entre eux exploiteront peut-être les données de la mission sur laquelle il travaille.

Il explique aussi pourquoi Cassini a été volontairement précipitée dans Saturne en fin de mission : la sonde porte des microbes terrestres, et il ne fallait pas risquer qu’elle s’écrase un jour sur Encelade et contamine son océan habitable.

Une seconde genèse

Titan, la grande lune de Saturne, est à part. C’est, avec la Terre, le seul monde qui ait des plages, mais son liquide n’est pas de l’eau : c’est du méthane liquide. Si l’on y trouvait de la vie, elle serait forcément sans lien avec la nôtre : ce serait une « seconde genèse ». Comment reconnaître une telle vie ? Toute la vie terrestre utilise, dans ses protéines, des acides aminés « gauches », alors qu’ils existent aussi sous forme « droite ». Si l’on trouvait sur Mars des molécules biologiques faites d’acides aminés droits, ce serait pour lui une forte preuve d’une vie indépendante, qui « roule de l’autre côté de la route ». Et pour Titan, dit-il, avec la Terre seule comme comparaison, on ne saurait même pas qui est le plus étrange.

En 2015, il reçoit la Nevada Medal.

Sources : NASA in Silicon Valley, 31 août 2017 (Terre, Mars et Vénus au début, Encelade de 500 km, l’océan, les jets, les organiques, « I like to call it a soup », les quatre voyages, neuf à dix ans, vingt ans, les collégiens, la fin de Cassini) ; NASA Ames, entretien du 30 janvier 2019 (Cassini et la découverte des panaches en 2005) ; NASA, Gravity Assist, saison 4, épisode 8, 29 mai 2020 (les couples d’oxydoréduction, l’azote, Titan et ses plages de méthane, la seconde genèse, les acides aminés, « drives on the other side of the road », « who’s the weird one ») ; Wikipédia en anglais, « Christopher McKay » (Nevada Medal 2015 ; source tertiaire). Les paroles sont traduites de l’anglais.