Vie extraterrestre
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Introduction

La vie extraterrestre désigne toute forme de vie existant ailleurs que sur la planète Terre. Son existence reste hypothétique. En effet, aucune vie extraterrestre n’a été découverte à ce jour par les scientifiques. Il existe cependant certains indices qui suggèrent qu’une vie (La vie est le nom donné :) bactérienne sur Mars est possible.

La communauté scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes...), par l'exobiologie, étudie de manière interdisciplinaire (Un travail interdisciplinaire intègre des concepts provenant de différentes disciplines.) les facteurs et processus, notamment géochimiques et biochimiques, pouvant mener à l'apparition de la vie, d'une manière générale, et à son évolution ; en premier lieu à son origine sur Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus...) ainsi qu'à la possibilité de vie ailleurs dans le système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant autour de lui (autrement dit, notre...), voire sur des planètes extrasolaires.

La recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche...) de la vie extraterrestre (La vie extraterrestre désigne toute forme de vie existant ailleurs que sur la planète Terre. Son existence reste hypothétique. En effet, aucune vie extraterrestre n’a été découverte...) et les possibles interactions avec cette dernière sont des thèmes récurrents abordés par la littérature de fiction, particulièrement par la science-fiction (La science-fiction, prononcée /sjɑ̃s.fik.sjɔ̃/ (abrégé en SF), est un genre narratif (principalement littéraire et cinématographique) structuré par des...) et la fantasy.

Recherches intellectuelles de vie extraterrestre

Au Ier siècle av. J.-C., Lucrèce, dans De natura rerum, mentionne la possible existence d’extraterrestres :

« Si la même force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au...), la même nature subsistent pour pouvoir rassembler en tous lieux ces éléments dans le même ordre qu’ils ont été rassemblés sur notre monde (Le mot monde peut désigner :), il te faut avouer qu’il y a dans d’autres régions de l’espace d’autres terres que la nôtre, et des races d’hommes différentes, et d’autres espèces sauvages. »

En 1584, dans Le Banquet des Cendres, Giordano Bruno fait également mention de la possibilité d’habitants d’autres mondes :

« La quatrième [partie] affirme […] que ces mondes sont autant d’animaux dotés d’intelligence ; qu’ils abritent une foule innombrable d’individus simples et composés, dotés d’une vie végétative ou d’entendement, tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) comme ceux que nous voyons vivre et se développer sur le dos (En anatomie, chez les animaux vertébrés parmi lesquels les humains, le dos est la partie du corps consistant en les vertèbres et les côtes. Les dorsaux étaient les muscles les plus sollicités par les singes...) de notre propre monde. »

Le paradoxe (Un paradoxe est une proposition qui contient ou semble contenir une contradiction logique, ou un raisonnement qui, bien que sans faille apparente, aboutit à une absurdité, ou encore, une...) de Fermi

Dans les années 1950, Enrico Fermi a fait la supposition de l’existence d’une seule civilisation extraterrestre capable du voyage (Un voyage est un déplacement effectué vers un point plus ou moins éloigné dans un but personnel (tourisme) ou professionnel (affaires). Le voyage s'est...) intersidéral à une vitesse (On distingue :) inférieure à la vitesse de la lumière (La vitesse de la lumière dans le vide, notée c (pour « célérité », la lumière se manifestant macroscopiquement comme un phénomène ondulatoire), est une constante physique, et donc un...). Il a supposé cette civilisation intéressée, pour une raison quelconque, à la conquête de notre galaxie (Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire et contenant parfois un trou noir supermassif en son centre.), la Voie lactée (La Voie lactée (appelée aussi « notre galaxie », ou parfois simplement « la Galaxie », avec une majuscule) est le nom de la galaxie dans laquelle se situent le Système solaire...). Il émit l'hypothèse qu’elle progresserait par bonds, colonisant une planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que...) pendant quelques centaines ou milliers d’années, puis envoyant des dizaines de vaisseaux vers de nouvelles conquêtes.

D'après les calculs de Fermi, l’ensemble de la galaxie serait sous l’emprise de cette civilisation extraterrestre hypothétique après seulement quelques centaines de milliers d'années, la faible vitesse de déplacement ( En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles orientés. En psychanalyse, le déplacement est mécanisme de défense déplaçant la valeur, et...) des vaisseaux étant largement compensée par l’augmentation exponentielle (La fonction exponentielle est l'une des applications les plus importantes en analyse, ou plus généralement en mathématiques et dans ses domaines...) du nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de vaisseaux de colonisation. Enrico Fermi exprime alors ce qui deviendra le paradoxe de Fermi : « si les extraterrestres existent, mais où sont-ils donc ? ». Un million (Un million (1 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999) et...) d’années ne représentant que peu de chose à l’échelle de la galaxie, ils devraient donc être omniprésents et il devrait être impossible de ne pas les voir.

Depuis son énonciation, plusieurs hypothèses ont été émises pour expliquer le paradoxe de Fermi :

  1. La tendance à la colonisation de la galaxie par une civilisation extraterrestre est une supposition anthropocentrée qui est difficile à démontrer. « Ce n'est pas parce que nous le ferions qu'ils le feraient nécessairement ».
  2. L'humanité n'a pas nécessairement pris conscience de l'existence de toutes les formes de vie qui l'entourent. La découverte récente des organismes thermophiles et de traces (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de certification et de notification basé sur internet sous la responsabilité de la Commission européenne dans le cadre du premier pilier de...) de méthane (Le méthane est un hydrocarbure de formule brute CH4. C'est le plus simple composé de la famille des alcanes. C'est un gaz que l'on trouve à l'état naturel et qui est produit par des organismes vivants. Il est principalement...) dans l'atmosphère de Mars (L’atmosphère de Mars désigne la couche de gaz entourant la planète Mars. La pression au sol de l'atmosphère martienne varie entre 30 Pa...) en sont des exemples. De plus, une civilisation extraterrestre avancée pourrait éventuellement se dissimuler et éviter des contacts avec l'humanité selon l’hypothèse du zoo de John A. Ball. « Ce n'est pas parce que nous ne les voyons pas qu'ils ne sont pas là ».
  3. L'apparition tardive des éléments lourds (plus massifs que le Lithium) dans l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.), nécessaire pour le développement de la vie sous sa forme actuellement connue, a pu limiter dans le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) l'apparition de civilisations extraterrestres.

L’équation de Drake

En 1961, l'astronome (Un astronome est un scientifique spécialisé dans l'étude de l'astronomie.) américain Frank Drake proposa une équation (En mathématiques, une équation est une égalité qui lie différentes quantités, généralement pour poser le problème de leur identité. Résoudre l'équation consiste à déterminer toutes...) afin d'estimer le nombre de civilisations extraterrestres présentes dans notre galaxie. Cette équation présente le problème de l’existence ou non des extraterrestres en partant d’une approche positiviste.

Ainsi, Drake propose de calculer la probabilité (La probabilité (du latin probabilitas) est une évaluation du caractère probable d'un évènement. En mathématiques, l'étude...) d’existence de ces extraterrestres dans notre galaxie par la formule : P(ET) = N\!* \ f_p \ n_e \ f_l \ f_i \ f_c \ f_L

où :

  • N\!* est le nombre d’étoiles dans notre Galaxie.
  • fp est la fraction d’étoiles disposant d’un système planétaire (Un système planétaire (parfois appelé abusivement système stellaire) est composé de planètes et divers corps célestes inertes (astéroïdes, comètes...) gravitant autour d'une...).
  • ne est le nombre de planètes (dans un système donné) où la vie est écologiquement possible.
  • fl est la fraction de planètes biocompatibles où la vie est effectivement apparue.
  • fi est la fraction de planètes habitées sur lesquelles une forme de vie intelligente est effectivement apparue.
  • fc est la fraction de planètes habitées par une vie intelligente sur lesquelles on rencontre une civilisation technique capable de communications.
  • fL est la fraction de la durée de vie planétaire (Un planétaire désigne un ensemble mécanique mobile, figurant le système solaire (le Soleil et ses planètes) en tout ou partie. Généralement les astres...) accordée à une civilisation technique.

Si le premier terme (N\!*) est connu avec une assez grande précision (environ 4 ×1011 étoiles), la grande difficulté réside dans l’évaluation des autres facteurs qui doivent le réduire. Et selon les évaluations faites par les uns ou les autres, la probabilité varie considérablement (entre quasi impossibilité et profusion de voisins avec qui communiquer).

Cette équation fut popularisée par l'astronome et vulgarisateur scientifique Carl Sagan.

Radioastronomie (La radioastronomie est une branche de l'astronomie qui s'occupe de l'observation du ciel dans le domaine des ondes radio. C'est une science relativement jeune qui a fait ses débuts dans les années 1930.)

L'humanité commence à capter plusieurs sources d'émission d'ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de...) radio lors des premiers développements de la radioastronomie durant la première moitié du vingtième siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui signifiait race, génération. Il a ensuite indiqué la durée d'une...). Un demi-siècle de science-fiction ayant fortement influencé l'imaginaire des chercheurs (cf. « Œuvres de fiction »), l'hypothèse du message (La théorie de l'information fut mise au point pour déterminer mathématiquement le taux d’information transmis dans la communication d’un message par un canal de communication, notamment en...) artificiel est souvent envisagée, lors des débuts de la radioastronomie, pour expliquer l'origine de ces derniers.

Pulsars

En 1968, une équipe de radioastronomes anglais découvre un signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont...) radio extrêmement stable et régulier dans le temps, en provenance d’une région fixe du ciel (Le ciel est l'atmosphère de la Terre telle qu'elle est vue depuis le sol de la planète.). Le signal est d’abord baptisé « LGM-1 », pour Little Green Men 1 car il est dans un premier temps soupçonné de ne pouvoir être d’origine "naturelle".

Peu après, on découvre qu’il s’agit en fait du signal émis par un pulsar (Un pulsar, dont le nom provient de l'abréviation de pulsating radio source (source radio pulsante), est le nom donné à une étoile à neutrons tournant très rapidement sur...), un résidu ultracompact d’étoile en rotation très rapide, émettant un fort rayonnement électromagnétique (Un rayonnement électromagnétique désigne une perturbation des champs électrique et magnétique.) le long de son axe magnétique, le faisceau émis balaie périodiquement certaines régions du ciel tel un phare.

SETI

Le programme SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence, pouvant se traduire par « Recherche d'une intelligence extraterrestre ») est un programme de recherche fondamentale (La recherche fondamentale regroupe les travaux de recherche scientifique n'ayant pas de finalité économique déterminée au moment des travaux. On oppose en général la recherche fondamentale à la recherche...) d'origine américaine qui a été conçu dans l'objectif d'essayer de repérer des ondes électromagnétiques émises par des civilisations étant entrées dans le stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe ?στημι istêmi, « se tenir droit et ferme ») est un...) industriel, technologique et scientifique.

Il regroupe aujourd’hui environ 70 projets internationaux dont l’objectif est de détecter les signaux qu'une intelligence non terrestre pourrait émettre, volontairement ou non, depuis sa planète d'origine. Pour cela, les projets analysent les ondes radio ou laser (Un laser est un appareil émettant de la lumière (rayonnement électromagnétique) amplifiée par émission stimulée....) provenant de l'espace et essayent de détecter les signaux par opposition au bruit de fond (Dans son sens courant, le mot de bruit se rapproche de la signification principale du mot son. C'est-à-dire vibration de l'air pouvant donner lieu à la création d'une sensation auditive.).

Le programme suppose qu’une autre forme de vie intelligente envoie des messages comme nous, voire nous cible.

Cette idée semble naitre au XIXe siècle et plusieurs idées voient ainsi le jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le...). On note celle ainsi de Carl Friedrich Gauss qui projetait de planter un champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) de pins de forme géométrique au sein d’un champ de blé (« Blé » est un terme générique qui désigne plusieurs céréales appartenant au genre Triticum. Ce sont des plantes annuelles de la famille des...), le contraste devant être visible par Mars. La découverte des canaux martiens, interprétés alors comme des constructions intelligentes, va relancer plusieurs projets plus ou moins utopiques. Celui de Charles Cros consistait en une lampe électrique braquée au niveau d’un astre et envoyant des signaux périodiques. Nikola Tesla, persuadé d’avoir capté des signaux venant de Mars, étudie, dans les années 1930, la faisabilité d’une communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces) ou la...) par ondes hertziennes.

Le Radiotélescope (Un radiotélescope est un télescope spécifique utilisé en radioastronomie pour capter les ondes radioélectriques émises...) Very Large Array en configuration D.

De nos jours, diverses technologies sont utilisées dans ce but :

  • Radiotélescope ;
  • Arecibo (programme SETI@home) ;
  • Signaux lumineux de type Laser ;
  • Détection par Télescopes ;
  • Cuves Cerenkov ;
  • Lumière visible (La lumière visible, appelée aussi spectre visible ou spectre optique est la partie du spectre électromagnétique qui est visible pour l'œil humain.) ou rayons gamma.

Jusqu’à ce jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure...), et en dehors du fameux "signal Wow!" capté en 1977, l’usage de ces technologies n’a donné aucun résultat concluant qui irait dans le sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution progressive allant...) de l’existence d’une civilisation extraterrestre comparable à la notre.

Toutefois, pour espérer obtenir un résultat, de telles technologies qui sont tributaires de la vitesse de propagation de la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm...) dans le milieu interstellaire (En astronomie, le milieu interstellaire est le gaz raréfié qui, dans une galaxie, existe entre les étoiles et leur environnement proche. Ce gaz est habituellement extrêmement ténu, avec des densités...) doivent pouvoir être mises en œuvre sur le long terme, voire le très long terme. En effet, la radioastronomie n’existant que depuis 1930 et les programmes de recherche de vie extraterrestre étant encore plus récents, cela signifie que le temps passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au futur sur une...) par l’espèce humaine à rechercher de possibles civilisations extraterrestres est encore très court si on le compare à la durée d’existence des civilisations telles que nous les connaissons.

Par ailleurs, on peut remarquer que l’usage des technologies en question implique notamment que l’hypothétique civilisation extraterrestre émettrice du signal dispose de technologies au moins similaires. Cela implique aussi que cette civilisation peut produire et produit effectivement des signaux exploitables par ces technologies. On peut donc logiquement exclure la possibilité de détecter par ces moyens des civilisations qui ne sont pas suffisamment avancées pour utiliser ces technologies (ou être détectées par elles) ou bien qui, à l’inverse, sont plus avancées technologiquement que nous ne le sommes et utilisent peut-être des technologies dépassant nos connaissances actuelles.

Seule la multiplication (La multiplication est l'une des quatre opérations de l'arithmétique élémentaire avec l'addition, la soustraction et la division .) des techniques, méthodes et technologies utilisées, ainsi que leur usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) à long terme, semblent donc pouvoir permettre d’espérer obtenir un jour le résultat escompté, à savoir la détection d’une intelligence extraterrestre.

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