Et si la vie n’avait jamais eu besoin d’eau ? Des chercheurs ouvrent la porte à une chimie extraterrestre inattendue.
Déjà chez les philosophes grecs comme Thalès de Milet (vers 600 av. J.-C.), l’eau était considérée comme l’élément fondamental de toute chose. Hippocrate et Aristote ont également lourdement insisté sur son rôle vital et pendant des siècles le consensus scientifique fut clair : sans eau, pas de vie… Jusqu’à récemment.
Une étude du MIT révèle que certaines planètes, pourtant hostiles à l’eau liquide, pourraient générer des liquides aptes à héberger des formes de vie inconnues. Une révélation qui pourrait bousculer notre vision de l’habitabilité dans l’univers !
Lire aussi :
- La France va complètement rebattre les cartes de la course à l’espace avec un nouveau système de propulsion nucléaire pour explorer la Lune
- Cette lune dans le système solaire n’en finit plus de surprendre les scientifiques avec la découverte d’alternance de formes d’eau à sa surface
L’eau pourrait ne pas être indispensable à la vie selon une récente étude du MIT
L’idée peut paraître saugrenue. Sur Terre, toute forme de vie connue repose sur la présence d’eau liquide, et l’exobiologie moderne s’est construite sur ce dogme. Pourtant, une équipe du Massachusetts Institute of Technology (MIT) vient de démontrer en laboratoire qu’un autre type de fluide, baptisé liquide ionique, pourrait se former naturellement sur des planètes rocheuses privées d’eau.
Ces liquides étonnants ne sont ni huileux ni aqueux. Ce sont des sels fondus à température modérée, capables de rester liquides même à 180 degrés Celsius, et de persister sous des pressions très faibles. Autrement dit, dans des conditions où l’eau s’évaporerait en un clin d’œil, ces liquides exotiques, eux, tiennent bon.
Une alchimie cosmique à base d’acide et d’azote
Les chercheurs ont obtenu ces liquides en mélangeant de l’acide sulfurique, issu des volcans, avec des composés organiques azotés comme la glycine, un acide aminé simple. Ce n’est pas une combinaison sortie de nulle part : l’acide sulfurique est omniprésent dans l’atmosphère de Vénus, et des molécules organiques riches en azote ont déjà été détectées sur des astéroïdes, des lunes comme Titan, et même sur Mars.
Dans les éprouvettes du MIT, plus de 30 composés organiques ont été testés. À chaque fois que le mélange était chauffé sous faible pression, une fraction du liquide restait en place, formant un liquide ionique stable.
Même en versant le mélange sur des roches basaltiques, similaires à celles présentes sur Mars ou Mercure, le résultat est resté le même : l’excès d’acide s’infiltre dans la roche, et une goutte de liquide persiste à la surface.
Des conditions extrêmes… compatibles avec la chimie du vivant ?
Ce qui rend ces liquides intéressants, c’est leur stabilité thermique et chimique. Ils n’ont pratiquement aucune pression de vapeur, donc ils n’évaporent pas, même sous un air raréfié. Et surtout, certains biomolécules, comme des protéines,peuvent y rester stables.
L’un des résultats les plus surprenants est leur viscosité élevée et leur palette de couleurs, qui va du jaune citron au brun profond, selon la nature des composés impliqués. De véritables mini-laboratoires chimiques capables, potentiellement, d’héberger des réactions métaboliques.
Voici un aperçu des conditions testées :
Température | Pression | Résultat |
80 °C | 1000 hPa | Liquide ionique formé |
180 °C | 5 hPa | Liquide encore présent |
24 h sur basalte | Faible pression | Goutte stable sur roche |
Une vie sans eau, mais pas sans chimie
Selon Rachana Agrawal, post-doctorante au MIT et première auteure de l’étude :
« Nous considérons que l’eau est nécessaire à la vie parce que c’est ce qui est indispensable à la vie sur Terre. Mais si l’on adopte une définition plus générale, on voit que ce qu’il nous faut, c’est un liquide dans lequel le métabolisme de la vie peut avoir lieu »
Cette hypothèse élargit drastiquement la zone dite “habitable” autour des étoiles. Des mondes jusque-là jugés inhospitaliers, trop chauds ou trop secs, pourraient en réalité cacher des oasis de liquide ionique dans leurs roches ou leurs sols.
Cela pourrait aussi remettre en question la classification même des exoplanètes. Jusqu’à présent, on les évaluait en fonction de leur potentiel à garder de l’eau à l’état liquide. Ce nouveau critère introduit un changement de paradigme : et si certaines formes de vie ne cherchaient jamais l’eau ?
Un coup d’œil du côté de Vénus
L’origine de cette recherche vient d’un autre projet du MIT : la mission Morning Star, qui vise à envoyer des sondes dans l’atmosphère de Vénus. L’objectif était initialement de tester l’évaporation d’acide sulfurique pour identifier des traces de vie dans les nuages vénusiens.
Les chercheurs ont alors découvert, par accident, que lorsque de la glycine était présente, une petite couche de liquide persistait même après évaporation de l’acide. Ce liquide, très résistant, s’est avéré être un liquide ionique naturel.
Ce déclic a conduit les scientifiques à s’interroger : et si ce genre de réaction pouvait se produire spontanément ailleurs dans le système solaire, ou même sur des exoplanètes rocheuses ?
Une chimie déjà connue… chez les fourmis
Fait amusant : sur Terre, les liquides ioniques n’existent pas naturellement, à une exception près. Ils se forment lorsque deux espèces de fourmis ennemies mélangent leurs venins lors d’un combat. Ce mélange chimique donne lieu, temporairement, à un liquide ionique. Une curiosité biologique qui montre, au passage, que la nature a parfois de l’avance sur l’industrie.
Dans les usines, ces liquides sont déjà utilisés comme solvants performants, fluides caloporteurs ou milieux de réaction chimiques sans émission de vapeurs toxiques. Le fait qu’ils puissent exister dans des conditions extraterrestres ouvre donc une double perspective : chimique et biologique.
Les prochaines étapes du MIT consisteront à tester si des briques de vie : acides aminés, sucres ou peptides, peuvent survivre ou se multiplier dans ces liquides.
Objectif : imaginer des formes de vie basées sur une chimie alternative !
Une révision du catalogue des planètes habitables
Si cette hypothèse est confirmée, le nombre de planètes potentiellement habitables pourrait être multiplié par 10 ou 100. La plupart des modèles actuels écartent d’office les planètes trop proches de leur étoile, car elles sont incompatibles avec l’eau liquide.
Avec ce nouveau cadre, ces mêmes planètes pourraient abriter des poches de liquide ionique stables pendant des siècles, capables d’héberger des formes de vie totalement différentes, peut-être sans membrane, sans ADN, sans besoin d’oxygène.
Cela pourrait relancer certaines cibles d’exploration spatiale, comme Io, Titan, ou même des planètes récemment détectées autour de naines rouges. Autant de mondes où l’eau n’est qu’un souvenir hypothétique, mais où la chimie est toujours à l’œuvre.
Source :
Warm, water-depleted rocky exoplanets with surface ionic liquids: A proposed class for planetary habitability (en français : “Planètes rocheuses chaudes appauvries en eau avec des liquides ioniques de surface : une classe proposée pour l’habitabilité planétaire”)
R. Agrawal, S. Seager, I. Iakubivskyi, W.P. Buchanan, A. Glidden, M.D. Seager, W. Bains, J. Huang, & J.J. Petkowski
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 122 (33) e2425520122, https://doi.org/10.1073/pnas.2425520122 (2025).
Image : Collage créatif de la planète Mars avec un astronaute (Freepik).