Coupling instrumentation and methodology in the search for traces of life on the early Earth and Mars
L'évaluation de la nature des traces de vie les plus anciennes, souvent controversées, dans les archives géologiques (datant du Paléoarchéen, jusqu'à environ 3,5 milliards d'années avant nos jours) est d'une importance fondamentale pour imposer des contraintes sur le potentiel d&...
Spremljeno u:
| Glavni autor: | |
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| Daljnji autori: | , , , , , |
| Format: | Thèse numérique |
| Jezik: | Anglais |
| Izdano: |
2019.
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| Teme: | |
| Online pristup: | Accès au texte intégral https://theses.univ-orleans.fr/public/2019ORLE3105_va.pdf http://www.theses.fr/2019ORLE3105/abes https://theses.hal.science/tel-04483446 |
| Bilješka: |
Thèse soutenue en co-tutelle Titre provenant de l'écran-titre Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire ; 2012-....) Partenaire(s) de recherche : Centre de biophysique moléculaire (Orléans ; 1967-....) (Laboratoire), Università degli studi (Bologne, Italie). Dipartimento di scienze della terra e geologico-ambientali (Laboratoire) Autre(s) contribution(s) : Jean-Gabriel Bréhéret (Président du jury) ; Jean-Gabriel Bréhéret, Andrew D. Czaja, Jorge Vago, Michel Viso (Membre(s) du jury) ; Andrew D. Czaja, Jorge Vago (Rapporteur(s)) |
| Autres localisations: | Voir dans le Sudoc |
| Variante du titre: | Couplage de l'instrumentation et de la méthodologie dans la recherche de traces de vie sur les primitives Terre et Mars |
| Sažetak: | L'évaluation de la nature des traces de vie les plus anciennes, souvent controversées, dans les archives géologiques (datant du Paléoarchéen, jusqu'à environ 3,5 milliards d'années avant nos jours) est d'une importance fondamentale pour imposer des contraintes sur le potentiel d'émergence de la vie sur Mars à environ la même époque (Noachien). Au cours de leurs premières histoires, les deux planètes partageaient de nombreuses similitudes paléoenvironnementales, avant que la surface de Mars ne devienne rapidement inhospitalière à la vie telle que nous la connaissons. Les analyses multiscalaires et multimodales des roches fossilifères de la ceinture de roches vertes de Barberton en Afrique du Sud et du terrain d'East Pilbara en Australie occidentale sont une fenêtre sur les écosystèmes procaryotes primitifs. Analyses complémentaires pétrographiques, morphologiques, (bio)géochimiques et nanostructurales des horizons de Chert et des matériaux carbonés qu'ils contiennent à l'aide d'un large éventail de techniques - notamment la microscopie optique, SEM-EDS, spectroscopie Raman, PIXE, CT, ablation laser ICP-MS, techniques analytiques basées sur la haute résolution TEM et la spectrométrie de masse des ions secondaires peuvent caractériser, à des échelles allant du macroscopique au nanoscopique, les biomes fossilisés de la Terre primitive. Ces approches permettent de définir les paléoenvironnements, et potentiellement les réseaux métaboliques, préservés dans les roches anciennes. La modification de ces protocoles est nécessaire pour l'exploration martienne à l'aide de rovers, car la portée et la puissance des instruments spatiaux sont considérablement réduites par rapport aux laboratoires terrestres. Comprendre les observations cruciales possibles à l aide de charges utiles hautement complémentaires basées sur des rovers est donc essentiel dans les protocoles scientifiques visant à détecter des traces de vie sur Mars. Evaluating the nature of the earliest, often controversial, traces of life in the geological record (dating to the Palaeoarchaean, up to ~3.5 billion years before the present) is of fundamental relevance for placing constraints on the potential that life emerged on Mars at approximately the same time (the Noachian period). In their earliest histories, the two planets shared many palaeoenvironmental similarities, before the surface of Mars rapidly became inhospitable to life as we know it. Multi-scalar, multi-modal analyses of fossiliferous rocks from the Barberton greenstone belt of South Africa and the East Pilbara terrane of Western Australia are a window onto primitive prokaryotic ecoystems. Complementary petrographic, morphological, (bio)geochemical and nanostructural analyses of chert horizons and the carbonaceous material within using a wide range of techniques including optical microscopy, SEM-EDS, Raman spectroscopy, PIXE, CT, laser ablation ICP-MS, high-resolution TEM-based analytical techniques and secondary ion mass spectrometry can characterise, at scales from macroscopic to nanoscopic, the fossilised biomes of the earliest Earth. These approaches enable the definition of the palaeoenvironments, and potentially metabolic networks, preserved in ancient rocks. Modifying these protocols is necessary for Martian exploration using rovers, since the range and power of space instrumentation is significantly reduced relative to terrestrial laboratories. Understanding the crucial observations possible using highly complementary rover-based payloads is therefore critical in scientific protocols aiming to detect traces of life on Mars. |
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| Opis djela: | Thèse soutenue en co-tutelle Titre provenant de l'écran-titre Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire ; 2012-....) Partenaire(s) de recherche : Centre de biophysique moléculaire (Orléans ; 1967-....) (Laboratoire), Università degli studi (Bologne, Italie). Dipartimento di scienze della terra e geologico-ambientali (Laboratoire) Autre(s) contribution(s) : Jean-Gabriel Bréhéret (Président du jury) ; Jean-Gabriel Bréhéret, Andrew D. Czaja, Jorge Vago, Michel Viso (Membre(s) du jury) ; Andrew D. Czaja, Jorge Vago (Rapporteur(s)) |
| Format: | Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF |
| Pristup: | Thèse soumise à l'embargo de l'auteur jusqu'au 10 octobre 2021 |