L’essentiel : L’intelligence artificielle et l’apprentissage automatique (machine learning) pourrait considérablement aider les chercheurs à trouver des signes de vie sur Mars.

• Une équipe internationale de chercheurs dirigée par l’astrobiologiste Kimberley Warren-Rhodes du SETI Institute montre que ces outils peuvent identifier des « modèles cachés » dans des données géographiques qui pourraient indiquer la présence de signes de vie.

« Notre cadre nous permet de combiner la puissance de l’écologie statistique avec l’apprentissage automatique pour découvrir et prédire les modèles et les règles selon lesquels la nature survit et se répartit dans les paysages les plus rudes de la Terre. Grâce à ces modèles, nous pourrons concevoir des feuilles de route et des algorithmes sur mesure pour guider les rovers vers les endroits les plus susceptibles d’abriter une vie passée ou présente, aussi cachée ou rare soit-elle. »

Kimberley Warren-Rhodes, astrobiologiste, dans un article du SETI Institute

• À l’avenir, il pourrait donc être possible d’automatiser l’utilisation d’algorithmes et de modèles d’apprentissage automatique pour détecter différents types d’environnements habitables et de biosignatures (des preuves de la présence de la vie).
• Ces technologies pourraient être embarquées sur des robots planétaires afin d’aider les planificateurs de missions à trouver les zones les plus susceptibles de contenir de la vie.
• Cela limiterait donc les recherches infructueuses, qui coûtent des sommes astronomiques.

Le détail : L’équipe a testé ces outils en cartographiant la vie cachée dans les dômes de sel, les roches et les cristaux du Salar de Pajonales, à la limite du désert chilien d’Atacama et de l’Altiplano.

• Ancien lit de rivière, il s’agit d’un des endroits les plus arides de la planète, où il ne pleut pas depuis des décennies, et qui est donc similaire aux plaines que l’on retrouve sur Mars.
  • À 3.541 mètres d’altitude, il est très élevé et reçoit une forte exposition aux UV.
  • Il est également pauvre en oxygène, extrêmement sec et salé… et pourtant, on y trouve de la vie, cachée sous terre, dans des formations minérales.

Il y a plus : Les scientifiques utilisent également des drones pour prendre des images aériennes afin de recréer les images obtenues par les satellites en orbite autour de Mars et y ajoutent des cartes topographiques en 3D.

• Toutes ces informations sont ensuite introduites dans des « réseaux neuronaux convolutionnels » afin d‘entraîner l’IA à reconnaître les structures des terrains les plus susceptibles de contenir de la vie.
• Ces outils ont permis aux chercheurs d’identifier correctement les biosignatures dans 87,5% des cas, contre 10% pour les recherches aléatoires.
• Ils ont ainsi réduit entre 85% et 97% la quantité de terrain sur Mars à couvrir pour chercher de la vie.

Quelles sont les missions en cours ?

La NASA a plusieurs missions en cours ou à venir sur Mars, toutes destinées à mieux comprendre la planète rouge et à déterminer si la vie y est possible ou a déjà existé :

• La mission Mars 2020, qui a envoyé le rover Perseverance sur Mars en février 2021, équipé d’instruments scientifiques avancés pour analyser le sol et les roches de la planète, y compris la recherche de preuves de vie passée ou présente.
  • Le rover est également équipé d’un drone nommé Ingenuity, qui effectue des vols de reconnaissance pour aider les scientifiques à cartographier la région.

• L’ESA prévoyait une mission pour 2022, nommée ExoMars, qui devait envoyer un rover sur Mars pour effectuer des analyses scientifiques avancées et rechercher des signes de vie.
  • Toutefois, la guerre en Ukraine est venue s’inviter aux festivités et a forcé l’Agence spatiale européenne à suspendre la mission. Elle prévoit désormais sa reprise pour… 2028.
• En plus des missions spatiales, des scientifiques utilisent également des télescopes terrestres et spatiaux pour étudier Mars de plus près et détecter des signes de vie potentiels à distance.
  • Le télescope spatial Hubble est utilisé pour étudier l’atmosphère de la planète rouge et observer des tempêtes de poussière sur sa surface.
  • Le télescope Keck, l’un des plus grands télescopes optiques au monde, étudie la surface de Mars et son atmosphère.
  • Le VLT (Very Large Telescope), un ensemble de quatre télescopes géants situés dans le désert d’Atacama, au Chili, analysent les caractéristiques de la surface de la planète.
  • Le Mars Reconnaissance Orbiter est une sonde spatiale de la NASA qui orbite autour de Mars depuis 2006.
  • L’équivalent de l’Agence spatiale européenne est la sonde Mars Express, qui orbite autour de Mars depuis 2003.