Limit of detection of biomarkers dispersed in geological matrices evaluated by Raman spectroscopy in preparation for future exploration missions to Mars

Abstract

ExoMars (ESA-ROSCOSMOS) et Mars 2020 (NASA) sont deux missions d’exploration spatiale dont le lancement est prévu en 2020. Ces deux missions ont pour objectif de rechercher des traces de vie présentes ou passées (détection de biomarqueurs) sur Mars et d’étudier l’habitabilité de la surface et de la sous-surface Martienne, d’un point de vue géochimique (géomarqueurs). Pour réaliser cette étude in situ sur la surface de Mars, les rovers auront à leur bord une série d’instruments, en particulier des spectromètres Raman (un instrument opérant avec un laser à 532 nm à bord d’ExoMars, deux instruments opérants avec des lasers à 532 et 249 nm à bord de Mars 2020). Ceux-ci ont la capacité d’analyser à la fois les géomarqueurs et les biomarqueurs, et ce de manière non-destructives. En préparation de ces missions, il est crucial de comprendre la nature des matières organiques présentes et/ou préservées dans des échantillons analogues, en particulier en relation avec la minéralogie du substrat. Dans le cadre de ce travail, nous avons déterminé la limite de détectabilité de biomarqueurs identifiés comme pertinents dans le cadre de la recherche d’organismes extrêmophiles dans des matrices géologiques d'intérêt pour l'exploration de Mars.