A quoi ressemblent les grains de matière du sol de Mars? Y trouve-t-on des traces de glace? Des micro-organismes? C'est à ces questions qu'espèrent répondre les scientifiques qui utiliseront un microscope spécial développé à l'Université de Neuchâtel, et installé à bord de la sonde Phoenix.

Le microscope en question est dit «à force atomique» (AFM), car il tire profit de l'attraction entre deux atomes se trouvant très proches l'un de l'autre. Une pointe au bout de laquelle se trouve un seul atome balaie la surface atomique à décrire, en l'occurrence des miettes de roches martiennes, et peut ainsi en fournir une topographie avec une précision de l'ordre du nanomètre (milliardième de mètre). La prouesse des scientifiques de l'Institut de microtechnique (IMT), associés à ceux de l'Université de Bâle et de la société Nanosurf de Liestal, est d'avoir automatisé et miniaturisé l'appareil au point qu'il tient dans une boîte d'allumettes!

Mais à quoi bon tirer le portrait de ces poussières martiennes? «La raison est d'abord historique, explique Sebastian Gautsch, post-doctorant à l'IMT. Notre AFM devait être installé sur une précédente sonde martienne, avec le but de caractériser la composition et la taille de ces particules. Et ainsi de déterminer quel filtre pour habitacle il faudrait développer en vue d'une mission humaine sur Mars, mais aussi si ces particules pourraient présenter un danger pour la santé des astronautes qui les inhaleraient.»

Entre-temps, les sondes gravitant autour de la planète rouge y ont détecté des masses de glace, notamment aux pôles. «Nous tenterons donc, avec notre AFM, de vérifier si ces minuscules particules sont entourées d'une gangue de glace», explique le chercheur. Comment? «En faisant fondre celle-ci. Si la topographie des bribes de roches est différente avant et après cette opération, cela voudra dire qu'elles étaient couvertes de glace.» Dans un monde rêvé, les scientifiques espèrent même visualiser d'éventuels micro-organismes. «Le cas échéant, nous aurons alors eu énormément de chance», estime Sebastian Gautsch. Car avant cela, il faut que Phoenix se pose sans encombre sur Mars - «il y a 50% de chance de réussite» -, que le microscope AFM fonctionne - «à nouveau une chance sur deux, car il est très sensible» - et enfin qu'il puisse produire des images de très haute résolution, «ce qui serait une réussite totale».