Note de l'éditeur : spoilers à venir pour Projet Je vous salue Marie.
Deux journalistes scientifiques entrent dans une salle de cinéma. C'est nous : la journaliste en biologie moléculaire Tina Hesman Saey et Carolyn Gramling, qui écrit sur le climat et les sciences de la Terre.
Nous avons bravé les conséquences d'une grosse tempête de neige à Washington, DC, pour avoir un aperçu de Projet Je vous salue Marieune adaptation cinématographique d'un livre de l'auteur de science-fiction Andy Weir. Le film suit Ryland Grace, professeur de sciences au collège, joué par Ryan Gosling, qui se réveille sur un vaisseau spatial à des années-lumière de la Terre. Il est seul – deux autres astronautes sont morts en transit – et ne se souvient plus de qui il est ni pourquoi il est là. Alors que sa mémoire lui revient, il apprend qu'il est en mission à sens unique pour sauver sa planète natale.
Les microbes spatiaux appelés astropages semblent manger le soleil et de nombreuses autres étoiles proches. Sauf un. Tau Ceti est au centre de l’amas stellaire infecté, mais il ne s’assombrit pas. Grace doit comprendre pourquoi cette étoile est toujours en bonne santé et renvoyer une solution sur Terre. Heureusement, il n'est pas obligé de le faire seul. Grace rencontre Rocky, un extraterrestre dont la planète est menacée par la même menace.
Le film est plein d'action, drôle et touchant. Nous sommes repartis pleins de questions les uns pour les autres sur les atouts scientifiques du film. La conversation a été modifiée pour plus de clarté et de longueur.
Tine : La première chose dont nous devons parler est la raison d’être de cette mission. Les astrophages sont ces micro-organismes fictifs qui mangent le soleil. C'est du moins ce que signifie leur nom.
Caroline: J'étais perplexe quant à l'effet exact des astrophages sur le soleil. D'après ce que j'ai compris, ils réduisent sa luminosité.
Tina: Oui. Selon les scientifiques du film, le soleil diminuerait suffisamment sur 30 ans pour faire baisser la température de la Terre de 10 à 15 degrés. On dit que cela suffirait à nous plonger dans une ère glaciaire. Dans le livre, le soleil diminue de 10 % au cours de cette période de 30 ans. Est-ce ce qui a causé les périodes glaciaires passées ?
Caroline : Alors… oui et non. Quelle quantité de rayonnement le soleil émet – sa luminosité – a changé au fil du temps. Mais les périodes glaciaires passées sont davantage liées à d’autres forces naturelles, notamment aux variations de l’inclinaison de la Terre et à la forme de son orbite. Parfois, la Terre est plus éloignée du soleil, ou moins inclinée vers lui en été, et la température moyenne de la planète est donc plus froide. Lors du dernier maximum glaciaire, il y a 20 000 ans, la Terre était peut-être 10 degrés Celsius plus froide qu'aujourd'hui. Le soleil émettait toujours la même quantité de rayonnement, mais moins de lumière solaire atteignait la surface de la Terre.
Tine : OK, alors quel effet une réduction de 10 % de la luminosité aurait-elle sur le climat de la Terre ?
Caroline : Il ferait plus froid, c'est sûr. Il y a des milliards d’années, le soleil était peut-être 25 pour cent aussi faible qu’aujourd’hui. Mais il existe des preuves que la Terre n’était pas aussi froide que les gens le pensaient dans ces conditions. Il y avait de l'eau liquide à la surface. Et cela pourrait être dû au fait qu’il y avait une forte concentration de gaz à effet de serre dans l’atmosphère. Il est donc difficile de savoir à quel point la Terre aurait été plus froide simplement à cause d'un soleil plus faible. Parce que nous ne connaissons pas les autres conditions atténuantes possibles.
Tine : Même si l’atmosphère dans 30 ans ne serait pas si différente de celle d’aujourd’hui.
Caroline : C'est vrai. Les astrophages fonctionnent vite ! Une baisse de luminosité de 10 % en quelques décennies seulement. À titre de référence, la luminosité du soleil augmente à un rythme d'environ 10 % tous les milliards d'années. Mais la science-fiction aime accélérer les choses pour obtenir un effet dramatique.
Tine : Eh bien, les microbes se développent rapidement. J'imagine que ces astrophages recevaient des buffets gratuits et illimités chaque fois qu'ils atteignaient une nouvelle étoile.
Andy Weir m'a dit que les algues et les moisissures étaient à l'origine des astrotrophages. Il a imaginé ces microbes absorbant l’énergie du soleil et utilisant ensuite cette énergie pour se propulser dans l’espace.
Mais ils ont aussi besoin d’autre chose : une planète ou une lune avec une atmosphère riche en dioxyde de carbone pour pouvoir se reproduire. Pour les astrophages, il s’agit de Vénus – et probablement des exoplanètes autour d’autres étoiles qu’elles infectent.
Weir a dit qu'ils formeraient des spores ressemblant à des moisissures pour voyager entre les étoiles.
Caroline : Les microbes peuvent-ils vraiment vivre dans l’espace ?
Tine : Peut être. De nombreux organismes terrestres peuvent survivre dans l’espace, généralement dans un état inerte. Les spores de mousse ont survécu dans le vide spatial pendant neuf mois. Et les tardigrades peuvent se transformer en verre et survivre à peu près à tout, y compris à l’espace.
Le fait est que ces organismes ne vivent pas vraiment dans l’espace. Ils le font simplement dans un état d'animation suspendue. Mais les astrophes vivent activement et se propulsent entre le Soleil et Vénus.
Caroline : Ces choses sont vraiment incroyables. Ils peuvent survivre à la surface du Soleil et sur Vénus où il fait incroyablement chaud. Mais ils peuvent aussi vivre dans un espace où il n’y a pas d’atmosphère et où la température est à peine au-dessus du zéro absolu. N’importe quel organisme terrestre peut-il faire cela ?
Tine : Certains organismes unicellulaires, en particulier les archées et les bactéries, peuvent vivre dans des conditions extrêmement chaudes ou extrêmement froides, sous une pression écrasante, des radiations élevées, du sel, de l'acide – à peu près toutes les conditions désagréables auxquelles vous pouvez penser.
Un type de bactérie peut vivre à des températures aussi basses que –100°C. Et il existe une archéon qui peut se développer à 122°C, soit au-dessus du point d’ébullition de l’eau. Bien sûr, cette température est loin d’être aussi chaude que la surface du Soleil ou même de Vénus, dont la température atmosphérique est de 467°C. C’est suffisamment chaud pour faire fondre le plomb.
Et je ne connais aucun organisme capable de vivre à la fois dans des conditions de chaleur et de froid extrêmes, sans parler de survivre dans le vide. et Pression atmosphérique intense de Vénus et être détruit par le rayonnement solaire. Mais si un organisme peut le faire, c’est bien un microbe.
Lorsque j'ai parlé avec Andy Weir, il a dit quelque chose que j'aime : « Comme 99,999 % de la merveille qu'est la vie peut être trouvée dans un organisme unicellulaire. Le reste n'est que des cellules qui coopèrent. »
Caroline : Nous devrions probablement discuter du xénonite. J'ai vu une critique qui l'appelait un matériau technobabble. Comme l'unobtainium dans Avatar.
Tina: Ouais, comme Star Trek dilithium. Ou du vibranium ou de l'adamantium de l'univers Marvel.
Caroline : Dans ce cas, il s’agit d’un métal ou d’une roche constituée de xénon, qui est un gaz rare.
Tine : Comment le rendre solide ?
Caroline : Pour former une roche, les atomes se lient dans une structure 3D. Mais les gaz rares n’aiment pas partager d’électrons ni être liés à des cristaux. Je ne sais pas comment tu ferais pour l'empêcher de s'échapper.
Tine : Et comment les gens de Rocky pourraient-ils en faire quelque chose avec lequel vous pouvez construire et modifier presque instantanément ?
Caroline : Aucune idée. Apparemment, les scientifiques ont cristallisé le xénon. Il doit être refroidi en dessous de –111,79°C. Ou, en le soumettant à des pressions extrêmes, comme 140 gigapascals, vous pouvez le rendre métallique. À titre de référence, cela est similaire à la pression à la limite du manteau et du noyau terrestre, soit environ 1,4 million de fois la pression à la surface de la Terre.
Tine : Le froid est un problème, car la planète de Rocky est très chaude. Mais la pression atmosphérique y est très élevée, 29 fois la pression atmosphérique de la Terre, selon Weir.
Caroline : Peut-être que les hommes de Rocky ont trouvé un moyen de créer ces conditions extrêmes dans une cellule portable et contrôlée à enclume de diamant.
Tine : Ils n’ont pas vraiment abordé ce sujet dans le film, ce qui était probablement le bon choix. Mais Weir voulait que son copain extraterrestre soit meilleur dans quelque chose que les humains. Ainsi, Rocky et son espèce peuvent faire des calculs complexes dans leur tête, ont une mémoire parfaite et sont incroyablement doués en science des matériaux.
C'était tellement amusant d'aller voir un film avec toi et d'en parler. J'ai vraiment apprécié le film.
Caroline : Moi aussi. J'ai adoré. J'ai adoré Ryan Gosling. Et malgré ce que cela peut paraître, ce n’était pas comme si j’étais incapable de suspendre mon incrédulité ! J'ai tout apprécié. C'est juste que pour moi, c'est plus amusant de penser à ces choses qu'ennuyeux ou agaçants.