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Le « Grand Silence » : Pourquoi n’a-t-on toujours pas contacté d’extraterrestre ?

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Par Redac JDGe le

Environ 10 milliards de planètes potentiellement habitables dans notre galaxie… et pourtant aucun contact extraterrestre connu à ce jour. Cette situation, paradoxale, interpelle nombre de scientifiques de renom. Les extraterrestres sont-ils si différents de nous que nous ne comprenons pas leurs messages ? Sont-ils situés trop loin ? Ont-ils seulement existé un jour ? Nous vous proposons un petit tour d’horizon des différentes théories envisagées par les chercheurs.

Chacun s’est probablement déjà pris au moins une fois à réfléchir à la place de l’humain dans l’Univers. Et au cours de cette phase d’introspection, il y a une question qui revient quasi-systématiquement : “sommes-nous seuls?” L’expérience de pensée est fascinante, et ne date pas d’hier. Cette question, de grands noms se la sont déjà posée: Lucrèce au 1er siècle, Cyrano de Bergerac, Emmanuel Kant, ou encore Christiaan Huygens. Le premier scientifique dont nous ayons des traces de travaux sur la question semble être le Russe Constantin Tsiolkovski, un visionnaire qui pose les jalons de ce que sera plus tard la conquête spatiale et suggère que “si de telles civilisations existaient, elles nous auraient déjà fourni une preuve de leur existence”. A l’époque, cette idée était extrêmement novatrice, voire un tantinet loufoque. Elle apparaît pourtant avant-gardiste lorsqu’on connaît la suite de l’histoire, et le développement de cette idée qui sera recyclée par de grands noms de l’histoire des sciences. Parmi eux, un certain Enrico Fermi. Ce physicien de génie, connu entre autres pour être le père du Chicago Pile-1, doit surtout sa popularité au problème à qui on a donné son nom : le paradoxe de Fermi. Au cours d’un déjeuner entre amis, avec pour point de départ un simple croquis, le scientifique aurait soulevé ce problème qui peut être résumé en une seule phrase : “Mais où sont tous les extraterrestres ?”

Et contrairement aux précédents penseurs qui avaient effleuré le sujet, Fermi se serait lancé dans une série de calculs probabilistes visant à étayer ses propos. Ce raisonnement est aujourd’hui considéré comme une version “précoce et informelle” de l’équation de Drake. Fermi en tira une conclusion que l’on peut sommairement résumer ainsi : si nous n’avons toujours pas été visités par une civilisation extraterrestre, c’est peut-être parce que le le voyage interstellaire est impossible ou demande un effort trop important, ou que les civilisations assez avancées ne durent pas assez longtemps pour avoir une chance de pouvoir communiquer entre elles.

Cette discussion entre grands esprits a donné lieu à toute une réflexion qui s’est depuis étoffée de façon exponentielle. La véritable formalisation des concepts effleurés lors de ce déjeuner arrivera en 1975 avec l’astrophysicien Michael H. Hart. D’après Hart, il ne faudrait que quelques millions d’années à une civilisation avancée maîtrisant le voyage interstellaire pour explorer la galaxie : il en déduit donc que le fait que nous n’ayons toujours pas été contactés signifie que les extraterrestres n’existent pas. Carl Sagan, grande star médiatique de l’astrophysique et de l’exobiologie du siècle dernier, affirme de son côté que les extraterrestres sont déjà parmi nous, au sein du système solaire. Vous l’aurez compris : le consensus sur le sujet n’a jamais existé. Cette absence de consensus, la difficulté à récolter des preuves tangibles et le côté fantasmagorique de la question ont fait qu’un très grand nombre de théories sur le sujet ont émergé.Une grande partie d’entre elles se basent sur un concept baptisé Équation de Drake, ou sur l’un de ses très nombreux dérivés ultérieurs. Proposée en 1961 par Frank Drake, cette proposition tente d’estimer le nombre de civilisations avec laquelle nous pourrions potentiellement entrer en contact dans notre galaxie.

Elle dépend de 7 facteurs. On commence le taux de formation d’étoiles (R), et on conserve la fraction de ces étoiles ayant une ou plusieurs planètes (fp). On exclut ensuite celles où la vie n’a aucune chance de se développer (ne). Il faut ensuite déterminer les chances que la vie finisse par s’y développer concrètement (fl), puis arrive à un stade de civilisation intelligente (fi), et qu’elle développe une technologie de communication suffisante (fc). Enfin, elle prend en compte le temps pour qu’une telle civilisation puisse émettre de tels signaux (L).

Vous l’aurez compris : pour la majorité de ces paramètres, nous ne disposons au mieux que d’estimations plus ou moins éclairées de la part de différents observateurs. Les résultats varient donc eux aussi de plusieurs dizaines de milliers d’ordres de grandeur, et ne sont donc pas très représentatifs (les mathématiciens parlent de garbage in, garbage out). Pourtant, nombreux sont les scientifiques éminents ayant trouvé des nombres supérieurs à 1. Frank Drake, auteur de l’équation, avait trouvé 10, soit 10 civilisations contactables dans la voie lactée. D’autres, comme le très optimiste Carl Sagan, en trouvent plusieurs dizaines de milliers.

Cette équation a été très critiquée et affinée depuis, mais elle sert surtout de base à une grande partie des théories qui tentent d’expliquer le « Grand Silence » – le fait que nous n’ayons toujours aucun signe d’extraterrestres. Le physicien Stephen Webb, de l’université de Portsmouth en Angleterre, a pris le temps de rassembler et de classifier ces théories dans son ouvrage “If the Universe is teeming with Aliens… Where is Everybody ?” sorti en 2002. Il en tire trois catégories de réponses différentes à la question “Où sont-ils ?” :

  • ”Ils existent mais n’ont pas encore communiqué”
  • ”Ils n’existent pas”
  • ”Ils sont là”

Nous allons nous plonger dans certaines des grandes théories, qui seraient autant de solutions potentielles au problème de Fermi. A noter qu’il en existe une infinité de variantes et de développements possibles qu’il sera impossible de balayer à moins d’en faire une encyclopédie en trente volumes : nous nous contenterons donc d’un tour d’horizon.

Ils existent mais n’ont pas communiqué

1°) Les voyages interstellaires sont trop difficiles

Une  possibilité est que l’humanité aurait été bien trop ambitieuse dans ses projections, et que le voyage interstellaire (entre différents étoiles, de préférence avec leur propre système planétaire) serait en réalité bien plus complexe que prévu, au point d’être impossible en pratique. Cela pourrait être lié à la très grande distance entre les planètes potentiellement habitables, qui pourrait constituer une difficulté bien plus grande qu’on ne l’envisage actuellement. On peut aussi imaginer que cela pourrait être lié à la difficulté de trouver des ressources nécessaires au voyage interstellaire : d’après cette théorie, toute civilisation pratiquant le voyage interstellaire serait nécessairement coincée à un moment donné quand elle ne pourra plus trouver les ressources nécessaires sur place. On s’approcherait alors donc d’un modèle basé sur la théorie de la percolation.

2°) Nous ne repérons et ne comprenons pas les signaux qu’ils émettent

Il existe aussi une possibilité que la vie extraterrestre soit si différente de celle que l’on connaît, avec sa chimie basée sur le carbone, que nous soyons incapables de la reconnaître même si nous avions le nez dessus. Il est même possible qu’une telle civilisation ait développé une science radicalement différente, basée sur des mathématiques différentes. Ils pourraient également utiliser des principes physiques qui nous échappent complètement en l’état actuel de nos connaissances et de notre technologie. Les messages qu’ils envoient pourraient donc passer complètement inaperçus ou être confondus avec un autre signal, comme une forme de bruit cosmique… un peu comme si nous tentions d’envoyer un fax à des australopithèques. Une conséquence intéressante de ce raisonnement est qu’il serait tout à fait envisageable que nous ayons déjà capté un tel signal mais que nous n’ayons pas su l’identifier, auquel cas il reposerait incognito dans une base de données… A la fois rageant et grisant.

3°) Ils refusent de communiquer

Il existe également la possibilité qu’une civilisation, pourtant intelligente ET avancée technologiquement, refuse tout simplement soit de rechercher d’autres formes de vie, soit d’entrer en contact avec elles. Selon cette solution théorique, les civilisations les plus avancées pourraient avoir une certaine tendance à l’isolationnisme pour des raisons notamment philosophiques. L’histoire de l’Homme nous a appris que les premiers contacts entre civilisation ont souvent été désastreux, d’un côté ou de l’autre : on peut ainsi imaginer qu’il en soit de même lors d’un contact interstellaire. Ils pourraient également refuser de communiquer par peur de la présence d’une super-civilisation belliqueuse et prédatrice : toutes les civilisations qui en seraient conscientes auraient alors une bonne raison de rester cachées.

4°) Le développement de l’intelligence n’est pas une norme : l’hypothèse du Rare Mind

Il pourrait également s’agir d’espèces relativement primitives, ou en tout cas n’ayant pas encore accès à une technologie leur permettant de communiquer, et encore moins de pratiquer le voyage interstellaire. Il est également possible que la Terre soit une exception en termes de ressources. Le champ magnétique de notre planète et la présence de grandes quantités de métaux dans son sol pourraient être une exception indispensable à une évolution technologique et au développement d’une intelligence. Cette conception est toutefois largement considérée comme anthropo-centrée, car elle implique que la seule évolution technologique possible soit celle que l’humain a connu.

On peut même extrapoler encore plus loin : nous partons souvent du principe qu’une espèce, si elle atteint un certain stade de développement, finira nécessairement par développer une forme d’intelligence. Mais cette affirmation pourrait très bien entre le fruit d’un biais de raisonnement anthropocentriste : rien ne prouve que l’évolution scientifique et technologique ne soit inévitable. Elle pourrait très bien être le fruit de conditions très particulières, si rares qu’elles ne seraient apparues que sur Terre.

5°) Catastrophe

Si nous n’avons aucun signe d’une autre civilisation, c’est peut-être qu’elles ont tendance à disparaître avant de pouvoir se manifester. Catastrophe bactériologique, pandémie, désastre écologique, civilisation anéantie par un gigantesque géocroiseur… On peut imaginer une infinité de scénarios, et la science-fiction ne s’en est d’ailleurs pas privée. Certains imaginent aussi que cela pourrait être lié à l’émergence d’une civilisation sur-évoluée, qui ferait office de superprédateur à l’échelle de la galaxie, voire au-delà. Cela pourrait aussi être une catastrophe issue de la civilisation elle-même, par exemple à cause d’une guerre terrible ou d’une grave erreur scientifique. Certains considèrent en effet que c’est la nature même de la vie intelligente de finir par s’autodétruire.

Ils n’existent pas

Aujourd’hui, nous sommes loin d’avoir balayé tout l’univers observable. Pour autant, nous avons des centaines d’instruments très sophistiqués spécialement prévus à cet effet, pointés vers l’infini. Mais pourtant, toujours pas la moindre trace d’un semblant de signal extraterrestre. Le rasoir d’Ockham suggère donc de considérer en premier la possibilité qu’ils n’existent tout simplement pas ! Si tel était le cas, de nombreuses explications seraient possibles.

1°) La Terre est un ensemble de conditions rarissimes ou uniques

Aujourd’hui, des astronomes scrutent le ciel en permanence à la recherche d’exoplanètes potentiellement habitables. Mais les planètes telluriques actives tectoniquement, possédant une atmosphère à la composition permettant la vie telle qu’on la connaît, dans la zone habitable continue de son étoile à la séquence principale précise, elle-même située dans une zone galactique habitable, ne sont pas légion. A vrai dire, cela représente une telle quantité de facteurs que nous n’en avons jamais trouvé d’exemple capable de tous les combiner jusque-là. C’est peut-être parce que la Terre est unique en son genre, une aberration statistique, une exception si improbable qu’il s’agit du seul cas de figure dans tout l’univers.

De plus, il n’y a pas que les conditions terrestres qui jouent. Dans le cas de la Terre, on sait que la géante gazeuse Jupiter joue plusieurs rôles dont celui de bouclier gravitationnel contre les géocroiseurs qui pourraient venir percuter la Terre. En l’absence de telles conditions pourtant externes à notre planète, on peut imaginer que la vie serait systématiquement anéantie si elle venait à prendre forme.

Il pourrait également s’agir d’une zone de niche, ayant la chance d’être située loin de tout trou noir, blazar, super/hypernova  ou autre phénomène cosmologique tout à fait capable d’éradiquer une civilisation. En prenant en compte toutes ces variables, on peut imaginer que la Terre et les conditions qui l’entourent sont rarissimes, au point d’en être uniques. Cette hypothèse porte le nom de Rare Earth.

2°) La Vie est un ensemble de conditions rarissimes ou uniques

Et même si nous rembobinions l’histoire de la Terre pour tout recommencer dans les mêmes conditions, rien ne nous dit que tout se passerait à l’identique. A l’heure actuelle, nous n’avons toujours aucune certitude quant aux événements exacts qui ont conditionné le passage de la chimie inorganique au métabolisme des cellules vivantes. Avant d’avoir une meilleure compréhension de la définition même de la vie, et potentiellement découvert l’identité du dernier ancêtre universel connu (LUCA), nous manquerons cruellement d’informations pour statuer sur cette hypothèse.

Ils sont là

1°) Ils sont là

Beaucoup considèrent que parmi les objets volants non identifiés (OVNIs) se cachent des preuves irréfutables de visites de groupes extraterrestres (épisode du Mt. Rainier, Phoenix Lights…). Certains pensent aussi avoir identifié des traces de leur passage, comme les Lignes de Nazca. Pour les adeptes de cette théorie, le paradoxe de Fermi n’a pas lieu d’être car la seule observation de ces OVNIs, qui sont donc des aliens, et de leurs artefacts suffit à résoudre le problème.

2°) La Panspermie

Il existe également une catégorie de solutions qui stipule que… nous serions les extraterrestres. Cette théorie porte le nom de Panspermie. Ce nom provient du latin, “pan” signifiant “tout” et “spérma”, signifiant “graine” ou “semence”. Selon cette théorie, la Terre – ainsi que d’autres corps célestes- auraient été ensemencée : la vie proviendrait donc d’une autre planète et aurait colonisé la nôtre par la suite. Possiblement par erreur… ou par la volonté propre d’une forme de vie, qui aurait donc délibérément semé la vie sur Terre : on nomme cette théorie “Panspermie dirigée”.

Cette idée a séduit un grand nombre de scientifiques, et pas des moindres : l’un de ses plus ardents défenseurs n’était autre que Crick, l’un des deux chercheurs à qui l’on a attribué la découverte de l’ADN (une bonne occasion pour glisser un petit hommage à Rosalind Franklin qui n’aura jamais la reconnaissance qu’elle mérite). Les objectifs de cette dissémination de la vie pourraient être nombreux. Il pourrait s’agir d’une expérience scientifique à grande échelle, d’une “sauvegarde” du patrimoine génétique de toute une biosphère, de préparer la colonisation d’une planète, ou même… de créer une sorte de zoo.

4°) La théorie du Zoo

On attribue cette hypothèse à l’astronome John Ball, qui l’a formalisée en 1973. Mais le premier à théoriser cette idée n’était autre que Constantin Tsiolkovski, le précurseur de l’astronautique mentionné en introduction. Cette hypothèse stipule que non seulement les extraterrestres nous auraient trouvé, mais qu’en plus, ils nous observeraient depuis longtemps. La Terre serait en fait une sorte de zoo, une réserve naturelle sous surveillance permanente.

Dans ce scénario, les extraterrestres se garderaient bien d’entrer en contact avec notre planète. On peut formuler plusieurs théories : ils pourraient nous laisser évoluer en autonomie dans notre milieu naturel sans nous perturber dans le cadre d’observations scientifiques. Il pourrait aussi s’agir de raisons éthico-culturelles, qui les pousseraient à attendre le moment opportun. Il s’agit d’une solution théorique particulièrement populaire,recyclée à maintes reprises dans des œuvres de fiction. On peut citer les célèbres La Sentinelle et Les Enfants d’Icare d’Arthur C. Clarke, mais également Star Trek, ou même des oeuvres plus contemporaines comme South Park ou Calvin & Hobbes.

5°) L’hypothèse du planétarium

Cette hypothèse est due au physicien et auteur de science-fiction Stephen Baxter. Selon lui, la Terre serait enfermée dans une sorte de simulation à la Matrix, une structure à très grande échelle qui lui masquerait les preuves de l’existence d’extraterrestres. Cette idée a également été reprise dans un grand nombre d’œuvres de fiction, mais a une résonance nettement moindre dans la communauté scientifique.

6°) Les extraterrestres sont des entités divines

Parmi les différentes solutions proposées, il y en a une qui tient plutôt de la théologie : non seulement l’univers serait l’œuvre d’un Dieu, mais ce dernier serait un extraterrestre. Celle-ci est l’une des plus discutables et est souvent en lien avec des convictions personnelles, et nous ne nous attarderons donc pas dessus.

La recherche de vie extraterrestre

Quel meilleur moyen de résoudre le problème de Fermi que de mettre la main sur un extraterrestre, tout simplement ? Il s’agit d’un fantasme que partagent scientifiques et passionnés depuis des lustres, et la recherche active de formes de vie extraterrestres est aujourd’hui une réalité. Voici des pistes

1°) L’observation d’exoplanètes

Aujourd’hui, la majeure partie de la recherche d’extraterrestre se fait dans le cadre de l’exploration spatiale. Lorsqu’on repère une exoplanète, par exemple à l’aide d’un instrument comme Hubble, Spitzer, ou le TESS, celle-ci sera étudiée sous toutes les coutures à la recherche de potentielles traces de vie. Évidemment, il est impossible d’envoyer une sonde vers chaque destination, à cause des temps de trajet extrêmement longs : on cherche donc des informations indirectes. Le premier indice pour savoir si une exoplanète pourrait abriter la vie, c’est sa position par rapport à son étoile et aux autres corps célestes. Jusqu’à preuve du contraire, on considère toujours par anthropocentrisme que l’eau liquide est indispensable à la vie et on porte donc une attention toute particulière aux planètes susceptibles d’en receler. Mais il y a une vraie justification à cela : l’eau est particulièrement adaptée pour développer une auto-organisation de la matière organique, et donc la vie.

Ces planètes sont situées à une distance précise de leur étoile, qui dépend de son rayonnement. Une planète située ni trop près, ni trop loin pourrait se trouver dans ce qu’on appelle la zone d’habitabilité, c’est à dire à la distance parfaite pour que la planète reçoive assez d’énergie (et par extension de chaleur) pour abriter de l’eau liquide, mais pas plus : on parle de zone d’habitabilité de l’étoile.

La présence ou non d’une atmosphère est également une information capitale, car la vie telle qu’on la connaît a un impact certain et quantifiable dessus – et réciproquement. D’après notre expérience, une atmosphère joue un rôle de bouclier contre divers corps célestes qui pourraient percuter la surface : c’est par exemple grâce à son atmosphère que la Terre n’est pas constellée de cratères comme la Lune. Elle joue aussi le rôle de bouclier contre les rayonnements les plus nocifs, issus de l’étoile voisine mais aussi du fin-fond du cosmos. En somme, on considère qu’ une exoplanète avec une atmosphère a bien plus de chance de voir naitre une forme de vie et on leur porte donc une attention particulière.

Le cas échéant, la composition de l’atmosphère joue également beaucoup. Par exemple, certains gaz ont tendance à disparaître rapidement en réagissant avec d’autres éléments. Leur présence sur le long terme sur une planète serait un signe très évocateur de la présence d’une forme de vie, dont la somme du métabolisme des individus permettrait d’entretenir cette composition chimique. L’exemple typique d’un tel gaz est l’oxygène, intimement lié à la vie sur Terre.

Mais même trouver de l’oxygène (pour prendre cet exemple précis) sur une autre planète ne signifierait pas immanquablement qu’elle abrite une forme de vie. On sait par exemple qu’un certain nombre de processus liés au rayonnement stellaire peuvent en générer. Même chose pour le dioxyde de carbone, produit de notre processus de respiration mais qui peut également venir de réactions impliquant des roches à base de carbonate de calcium. On peut trouver un équivalent produit de façon abiotique (non liée à la vie) pour beaucoup d’éléments chimiques et il faut donc redoubler de prudence avant de tirer des plans sur la comète.

On peut aussi mentionner le champ magnétique. Notre Terre en possède un relativement fort, dû à la convection d’une couche de métal liquide autour d’une graine solide au niveau du noyau. Il joue un rôle fondamental dans la protection contre les rayonnements divers. On imagine donc qu’on aurait plus de chances de trouver de la vie sur une planète protégée par un champ magnétique

2°) La communication

Une autre façon de trouver une vie extraterrestre serait tout simplement de tenter d’entrer en contact avec une telle civilisation. Il existe plusieurs axes différents à explorer de ce côté-là. Le premier est l’écoute pure et simple. C’est le SETI Institute (Search for ExtraTerrestrial Intelligence Institute) qui fait office d’autorité dans le domaine. Cette institution utilise une énorme structure, baptisée ATA (pour Allen Telescope Array), un ensemble de plus de 40 antennes radio braquées sur divers corps célestes.

Le cas de figure rêvé, pour les astronomes du SETI, serait qu’une civilisation extraterrestre tente tout simplement de les contacter : il n’y aurait alors plus qu’à “cueillir” le message et à l’interpréter. Le travail du SETI accélère considérablement avec le temps, au fur et à mesure que la technologie avance. Les télescopes et les autres instruments se perfectionnent, les mesures s’affinent,

Il existe également la possibilité inverse : envoyer soi-même un message, en espérant une réponse. L’exemple le plus parlant est certainement le Message d’Arecibo, du nom du télescope éponyme à Porto-Rico. C’est un message radio, composé par Frank Drake et Carl Sagan avant d’être envoyé vers l’amas d’Hercule. Il contient les bases de la connaissance et de la condition humaine, de façon extrêmement abstraite.

Aujourd’hui, un institut baptisé METI (Messaging ExtraTerrestrial Intelligence) est presque entièrement dévolu à cette tâche. Il imagine, conçoit et expédié différents messages, sous différentes formes, aux confins de l’univers dans l’attente d’une réponse, qui pourrait arriver d’ici 2035 selon son président.

3°) Aujourd’hui, quels sont nos meilleurs candidats ?

A l’heure actuelle, nous n’avons toujours aucune certitude mais un certain nombre de pistes plus ou moins intéressantes. Même au sein du système solaire, nous n’avons pas abandonné l’idée de trouver une forme de vie. L’endroit le plus excitant du système solaire à cet égard est certainement Titan, où la NASA va bientôt envoyer son drone nucléaire Dragonfly. A de nombreux niveaux, elle ressemble un petit peu à notre Terre. L’une de ses particularités est qu’elle possède des lacs à sa surface ! Pas d’eau liquide, en revanche : ils ‘agit d’hydrocarbures comme le méthane et l’éthane.

L’autre candidat très intrigant est Europe. Cette petite lune de Jupiter est recouverte d’une immense couche de glace, qui pourrait bien recouvrir… un océan liquide, potentiellement chaud ! Cette planète possède une activité géothermique, qui génère différents geysers et même un semblant de tectonique des plaques. A l’heure actuelle, c’est l’un des candidats les plus crédibles pour trouver de la vie dans le système Solaire, à tel point que la NASA accélère ses plans pour se rendre sur place.

Parmi les candidats intéressants, on peut aussi citer la minuscule lune de Saturne, Encelade, qui pourrait elle-aussi abriter un gigantesque océan sous sa croûte de glace.

Mars est aussi mentionnée régulièrement, car nous sommes aujourd’hui quasiment sûrs que la planète Rouge a abrité un océan un jour. Il pourrait donc rester de la vie, ou tout du moins des traces. Mais le principal intérêt de Mars est sa proximité, qui en fait l’une des destinations les moins irréalistes lorsqu’on envisage d’aller effectuer un prélèvement ou une observation directement sur place.