Carl Sagan

Chapitre 1 · 1934 – 1947 Les étoiles sont des soleils

Carl Edward Sagan est né le 9 novembre 1934 à Bensonhurst, un quartier ouvrier de Brooklyn, à New York. Son père, Samuel Sagan, né en 1905 à Kamianets-Podilskyi, en Ukraine, alors dans l’Empire russe, est arrivé enfant aux États-Unis ; il travaille dans la confection. Pendant les pires années de la Grande Dépression, il est placeur dans un cinéma. Sa mère, Rachel Molly Gruber, née à New York en 1906, est femme au foyer. On donne à l’enfant le prénom de sa grand-mère maternelle, Chaiya Clara, morte en couches. La famille, juive réformée, vit dans un modeste appartement.

Le scepticisme et l’émerveillement

Ses parents ne sont pas des scientifiques ; ils ne savent presque rien de la science. Mais Sagan dira plus tard qu’ils lui ont transmis, en même temps, les deux attitudes qui cohabitent difficilement au cœur de la méthode scientifique : le scepticisme et l’émerveillement. Sa mère, très pauvre dans sa jeunesse, aux ambitions intellectuelles contrariées, reporte sur son fils unique des rêves qu’elle n’a pas pu vivre. Son père, lui, lui donne le goût de l’étonnement. Quand l’enfant annonce qu’il veut devenir scientifique, son père lui conseille d’apprendre d’abord un vrai métier, pour pouvoir financer ce « passe-temps ».

L’Exposition de 1939

En 1939, ses parents l’emmènent à l’Exposition universelle de New York. Il a quatre ans. Il en gardera des souvenirs précis : la grande maquette d’une ville du futur, sillonnée d’autoroutes ; une lampe de poche dirigée sur une cellule photoélectrique qui se met à crépiter ; le son d’un diapason transformé en onde sur un écran ; les débuts de la télévision. Il assiste aussi à l’enfouissement d’une « capsule temporelle » remplie d’objets des années 1930, destinée à être ouverte dans un lointain avenir. Adulte, il enverra lui-même de semblables messages vers les étoiles.

Le bon livre

Il se demande ce que sont les étoiles, et personne autour de lui ne sait vraiment lui répondre. Dès qu’il est assez grand, ses parents lui offrent sa première carte de bibliothèque. Il a raconté la scène : il demande un livre sur les étoiles, la bibliothécaire lui rapporte d’abord un album de photographies de vedettes de cinéma ; il proteste, elle sourit et revient avec le bon livre. Il y apprend que les étoiles sont des soleils, mais très lointains. Il comprend alors que l’univers est bien plus grand qu’il ne l’avait imaginé. C’était, dira-t-il, une sorte d’expérience religieuse, une impression de grandeur qui ne l’a jamais quitté.

Vers six ou sept ans, il va avec un ami au Muséum américain d’histoire naturelle et au planétarium Hayden. Ses parents lui achètent des boîtes de chimie et des livres. Et il lit les romans d’Edgar Rice Burroughs dont le héros, John Carter, est transporté sur Mars. En 1947, il découvre la revue Astounding Science Fiction, qu’il attend chaque mois avec impatience. Il note les nouvelles qu’il lit sur des grilles de son invention, comme il le fait pour le base-ball ; beaucoup, juge-t-il, posent des questions intéressantes mais y répondent mal.

Sources : article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (naissance, quartier, parents et leurs dates, prénom, religion, emploi du père, phrase sur le scepticisme et l’émerveillement, Exposition de 1939, bibliothèque, musée, Burroughs, Astounding ; source tertiaire, qui s’appuie sur les biographies de K. Davidson et R. Spangenburg et sur les écrits de Sagan) ; D. Morrison, Carl Sagan 1934-1996, Biographical Memoir, National Academy of Sciences, 2014 (origine du père, mère, conseil du père sur le « hobby »). Les souvenirs de Sagan sont résumés, et non cités, parce que ses livres sont protégés par le droit d’auteur.

Chapitre 2 · 1948 – 1960 Chicago

En 1948, le travail de son père emmène la famille à Rahway, dans le New Jersey. Carl Sagan y est un élève brillant qui s’ennuie : les cours ne le stimulent pas. Il préside le club de chimie et monte un laboratoire chez lui. Il découvre un jour, avec ravissement, que des astronomes sont payés pour faire ce qu’il aime : il pourra peut-être faire de l’astronomie à plein temps.

Un essai sur le premier contact

Avant la fin du lycée, il participe à un concours d’essais. Il y soutient une idée audacieuse pour un lycéen de l’époque : le contact avec des extraterrestres avancés pourrait être aussi désastreux pour les humains que l’arrivée des Européens l’a été pour les Amérindiens. Le jury lui donne le premier prix. Il obtient son diplôme en 1951.

Une université qui accepte un garçon de seize ans

La même année, l’Université de Chicago l’accepte, à seize ans, avec une bourse complète. Elle est l’une des rares à admettre des étudiants aussi jeunes. Son président, Robert Hutchins, y a créé un enseignement fondé sur les grands livres de la culture, la discussion et les examens généraux. Sagan y découvre que la science fait partie de la culture : un futur physicien, lui dit-on, doit avoir lu Platon et Shakespeare.

Ses maîtres sont parmi les meilleurs du siècle. Il étudie dans un département de physique qui gravite autour d’Enrico Fermi, apprend l’élégance mathématique avec Subrahmanyan Chandrasekhar, parle chimie avec Harold Urey, passe des étés à étudier la biologie auprès du généticien Hermann Muller, à l’université de l’Indiana, et apprend l’astronomie planétaire auprès de Gerard Kuiper, qui en était alors, selon lui, le seul spécialiste à plein temps. En 1952, à Chicago, Stanley Miller et Harold Urey fabriquent des acides aminés, les briques des protéines, en faisant passer des étincelles dans un mélange de gaz imitant l’atmosphère de la Terre primitive. L’expérience éveille chez Sagan un intérêt qui ne le quittera plus : l’origine de la vie.

Il obtient une licence ès lettres, puis en 1955 une licence de physique, en 1956 une maîtrise de physique, et en 1960 un doctorat d’astronomie et d’astrophysique, sous la direction de Kuiper, avec une thèse intitulée Études physiques des planètes. Kuiper écrira de lui une phrase restée célèbre : certains travaillent mieux en se spécialisant dans un grand programme de laboratoire, d’autres en faisant le lien entre les sciences ; « le Dr Sagan appartient au second groupe ».

Lynn Margulis

En 1957, pendant ses études de doctorat, il épouse une étudiante en biologie, Lynn Margulis, entrée à l’université de Chicago à quatorze ans. Elle deviendra l’une des grandes biologistes de l’évolution. Ils ont deux fils, Dorion et Jeremy. Le mariage ne dure pas : ils divorcent en 1964 selon Wikipédia, en 1965 selon David Morrison, l’ancien élève de Sagan qui a écrit sa notice pour l’Académie des sciences des États-Unis.

Une bombe sur la Lune

En 1958, avec Kuiper, le jeune Sagan travaille pour un projet militaire secret de l’armée de l’air américaine, le projet A119, qui étudie la possibilité de faire exploser une arme nucléaire sur la Lune et d’en observer les effets. Le projet n’aura pas de suite. En 1999, la revue Nature révélera que Sagan avait mentionné, dans une demande de bourse de 1959, les titres de deux rapports classifiés du projet.

Sources : article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (Rahway, club de chimie, concours d’essais, Chicago à 16 ans, Hutchins, maîtres, expérience de Miller-Urey en 1952, diplômes et dates, thèse, citation de Kuiper, Margulis et divorce de 1964, projet A119 et article de Nature de 1999 ; source tertiaire) ; D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (bourse complète, citation de Kuiper, Margulis entrée à 14 ans, fils, divorce de 1965). La description de l’expérience de Miller-Urey relève de l’histoire générale des sciences.

Chapitre 3 · 1956 – 1962 La fournaise de Vénus

Jusqu’au milieu des années 1950, Vénus passe pour la jumelle de la Terre. Elle a presque la même taille ; ses nuages épais cachent sa surface, et l’on peut y imaginer des marécages, des océans, un climat tropical. En 1956, des radioastronomes découvrent que la planète émet beaucoup trop d’ondes radio pour un monde tempéré. Soit sa surface est brûlante, soit ces ondes viennent de la haute atmosphère. Beaucoup jugent physiquement impossible une surface à près de sept cents degrés au-dessus du zéro absolu.

Une serre géante

La thèse de doctorat de Carl Sagan propose une explication. Une atmosphère épaisse de gaz carbonique et de vapeur d’eau laisse entrer la lumière du Soleil mais retient la chaleur que le sol renvoie : c’est l’effet de serre. Sur Vénus, il serait poussé à l’extrême. Sagan inventera plus tard une expression pour décrire comment une planète partie de conditions proches de celles de la Terre peut basculer dans cet état extrême : l’« effet de serre galopant ». En 1961, il publie dans la revue Science un grand article sur la planète Vénus. Il y soutient que Vénus est sèche et très chaude, bien loin du paradis tiède que d’autres imaginaient.

Mariner 2

Le 14 décembre 1962, la sonde américaine Mariner 2 passe près de Vénus. C’est la première sonde à réussir le survol d’une autre planète. Sagan fait partie de ceux qui ont travaillé avec son équipe. Ses mesures confirment que la chaleur vient bien de la surface. Pendant des années ensuite, avec son ancien élève James Pollack, Sagan construira des modèles de plus en plus précis de l’atmosphère de Vénus ; David Morrison les juge définitifs pour l’étude d’un effet de serre aussi puissant.

Cette première victoire scientifique dit déjà beaucoup de sa manière. Il raisonne vite, à partir des lois physiques les plus simples. Kuiper lui a appris les calculs « au dos d’une enveloppe » : quand une explication vous vient à l’esprit, vous griffonnez quelques équations approchées sur une vieille enveloppe et vous regardez si le résultat colle, sinon vous cherchez autre chose. Et il relie les mondes entre eux : Vénus sera, toute sa vie, son exemple d’avertissement pour la Terre. En 1985, il expliquera devant le Congrès des États-Unis que l’effet de serre allait changer le climat terrestre.

Sources : D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (découverte de 1956, débat sur la surface chaude, près de 700 K, thèse sur l’effet de serre, « runaway greenhouse effect », rôle sur Mariner 2, travaux avec Pollack 1965-1976 et jugement de Morrison ; bibliographie : « The planet Venus », Science, 1961) ; article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (Vénus sèche et chaude, Mariner 2 en 1962, calculs « au dos d’une enveloppe » appris de Kuiper, témoignage devant le Congrès en 1985 ; source tertiaire). La date du survol de Mariner 2 et le principe de l’effet de serre relèvent de l’histoire et de la physique générales.

Chapitre 4 · 1960 – 1964 Un astronome chez les biologistes

De 1960 à 1962, Carl Sagan est chercheur à l’université de Californie à Berkeley, grâce à une bourse de l’institut Miller. Il sent qu’il lui manque de la biologie. Il fait donc un séjour postdoctoral dans cette discipline, à Stanford et à Berkeley. Selon David Morrison, il reçoit à ce moment plus d’encouragements des biologistes que des astronomes, dont beaucoup jugent l’étude des planètes marginale et la recherche de la vie ailleurs hors des limites de la science respectable.

Des oasis sur Mars

Ses premiers articles portent sur la vie possible dans le système solaire. L’un, avec Stanley Miller, étudie la fabrication de molécules organiques dans des atmosphères planétaires simulées. Un autre, publié en 1962 avec le biologiste Joshua Lederberg, prix Nobel, s’intitule « Microenvironnements pour la vie sur Mars ». L’idée est simple et durable : même si Mars est dans l’ensemble hostile, il pourrait exister de petits endroits privilégiés, plus chauds ou plus humides, où la vie aurait pu se maintenir. Quinze ans plus tard, quand les expériences de Viking n’auront rien trouvé de concluant, on reparlera de ces oasis.

L’équation de Green Bank

En 1961, Sagan fait partie des onze scientifiques réunis à l’observatoire de radioastronomie de Green Bank, en Virginie-Occidentale, où l’astronome Frank Drake présente son équation pour estimer le nombre de civilisations détectables dans notre galaxie. Il travaille aussi, à distance, avec l’astrophysicien soviétique Iossif Chklovski. Ce qui devait être la traduction du livre de Chklovski sur la vie intelligente dans l’univers devient un ouvrage commun, plus de deux fois plus long que l’original, où les contributions des deux auteurs sont présentées comme un dialogue. Morrison date ce livre de 1961 ; l’édition américaine, Intelligent Life in the Universe, a paru en 1966.

« Chauvinisme terrestre »

Sagan popularise dans ces années une expression qui deviendra un outil de pensée : le « chauvinisme terrestre ». Il désigne ainsi la tendance à supposer que des êtres vivants, partout ailleurs, ressembleraient forcément à ceux de la Terre. L’histoire officielle de la NASA sur l’exploration de Mars l’emploie dès qu’elle aborde les premiers projets d’instruments de détection de la vie : construire une machine pour trouver la vie sur Mars oblige à deviner ce que serait cette vie, et donc à risquer de ne chercher que ce qu’on connaît.

Sources : D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (postdoctorat en biologie à Stanford et Berkeley, accueil des biologistes et des astronomes, articles avec Miller et avec Lederberg, Green Bank et ses 11 participants, collaboration avec Chklovski et date de 1961 ; bibliographie : Lederberg et Sagan, « Microenvironments for life on Mars », PNAS, 1962) ; article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (Miller Fellow à Berkeley de 1960 à 1962 ; source tertiaire) ; E. C. Ezell et L. N. Ezell, On Mars: Exploration of the Red Planet, 1958-1978, NASA SP-4212, 1984, chapitre III (« Earth chauvinisms », terme popularisé par Sagan) et chapitre XI (microenvironnements de Sagan et Lederberg après Viking). La date d’édition de 1966 de Intelligent Life in the Universe relève de la bibliographie générale.

Chapitre 5 · 1963 – 1968 Les planètes sont des lieux

Après son article de 1961 sur Vénus, deux astronomes de Harvard, Fred Whipple et Donald Menzel, invitent Carl Sagan à faire un exposé, puis lui proposent un poste de chargé de cours. Sagan demande davantage : un poste de professeur assistant. Il l’obtient. De 1963 à 1968, il enseigne à Harvard et travaille aussi à l’observatoire d’astrophysique de la Smithsonian, à Cambridge.

Un professeur qui divise

Ses conférences publiques s’intitulent « Les planètes sont des lieux ». La formule résume ce qui est en train de changer : Mars, Vénus, Jupiter cessent d’être des points de lumière pour devenir des mondes qu’on va visiter. Les étudiants l’admirent, le public aussi. Une bonne partie de ses collègues astronomes, écrit Morrison, sont plus réservés : sa personnalité extravertie et ses intérêts éloignés du programme traditionnel le distinguent.

Il travaille déjà pour la NASA. Il est membre de l’équipe scientifique de Mariner 4, la première sonde qui photographie Mars de près, en juillet 1965 ; ses images montrent une surface couverte de cratères, comme la Lune. Dès 1963, il fait partie des vingt savants réunis par la société General Electric pour examiner ses études d’un grand programme martien, alors appelé Voyager, avec Melvin Calvin, Joshua Lederberg, Wolf Vishniac et Harold Urey. En 1965, il publie avec Paul Swan un article sur le choix des sites d’atterrissage sur Mars. Ce travail, dix ans à l’avance, annonce celui qu’il fera pour Viking.

En 1966, il siège aussi au comité spécial chargé d’examiner le Projet Blue Book, l’enquête de l’armée de l’air américaine sur les ovnis. Le comité juge cette enquête insuffisante sur le plan scientifique et recommande une étude universitaire.

Le refus

En 1968, Harvard refuse de le titulariser. Sagan dira que la décision l’a beaucoup surpris. Wikipédia avance plusieurs raisons : des intérêts jugés trop dispersés, à une époque où l’on attend d’un chercheur qu’il devienne le spécialiste d’un domaine étroit ; une notoriété publique que certains confrères assimilent à de l’autopromotion. Son ancien professeur Harold Urey, prix Nobel, a écrit au comité pour recommander fermement de ne pas le titulariser. Urey changera d’avis plus tard : il écrira à Sagan, en 1977, combien il a aimé l’un de ses livres.

Un astronome de Cornell, Thomas Gold, le courtisait depuis longtemps. Sagan accepte son offre. Il part pour Ithaca, dans l’État de New York, où il restera près de trente ans.

Sources : article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (invitation de Whipple et Menzel, poste de professeur assistant, Smithsonian, comité Blue Book de 1966, refus de titularisation et raisons avancées, lettre d’Urey et son changement d’avis, Thomas Gold ; source tertiaire) ; D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (conférences « Planets are Places », accueil des étudiants et des collègues, membre de l’équipe de Mariner 4) ; NASA SP-4212, chapitres III et IX (groupe de General Electric en 1963, article de Swan et Sagan de 1965 sur les sites d’atterrissage). Les images de Mariner 4 (juillet 1965) sont décrites dans la biographie de Percival Lowell sur ce site.

Chapitre 6 · 1966 – 1970 La vague qui n’était que du vent

Depuis un siècle, un argument revenait sans cesse en faveur de la vie sur Mars : la « vague d’assombrissement ». Chaque printemps martien, à mesure que fond la calotte polaire, les régions sombres de la planète semblent foncer, et ce changement paraît descendre vers l’équateur. Percival Lowell et d’autres y voyaient la croissance de la végétation, comme le reverdissement des forêts au printemps sur Terre. Carl Sagan, qui avait été attiré vers la science par le rêve d’une Mars habitable, va contribuer à démolir cet argument.

Une autre explication

De 1966 à 1970, avec James Pollack, Sagan développe une hypothèse rivale : la vague d’assombrissement pourrait être due à de la poussière soulevée et déplacée par des vents qui changent avec les saisons. Pour la tester, ils utilisent les premières mesures de la très faible pression atmosphérique de Mars et des différences d’altitude apparemment grandes entre les régions, et bâtissent des modèles réalistes de la circulation générale de l’atmosphère martienne. Leurs articles s’intitulent, par exemple, « Changements séculaires et régénération des régions sombres de Mars » (1966), « Différences d’altitude sur Mars » (1968) et « Poussière transportée par le vent sur Mars » (1969).

Morrison note l’ironie de la situation : celui qui gardait un vif intérêt pour la recherche de la vie sur Mars a sapé l’un des principaux arguments en sa faveur. Sagan en tire une conclusion logique. Si l’on ne peut rien conclure depuis la Terre, il faut aller voir sur place, avec des instruments capables de détecter des microbes dans le sol. Il devient un partisan enthousiaste des expériences biologiques de Viking.

« Il faut y aller »

En 1969, les sondes Mariner 6 et 7 survolent Mars et montrent une atmosphère composée à 95 % de gaz carbonique, avec très peu d’azote et des traces d’oxygène et de vapeur d’eau. Ce n’est guère encourageant pour ceux qui espèrent trouver de la vie. Sagan, rapporte l’histoire officielle de la NASA, répète alors ce qui est devenu chez lui un refrain : la seule façon d’en avoir le cœur net, c’est d’aller sur la planète voir.

Les sondes Viking en orbite, à partir de 1976, apporteront une confirmation définitive de l’hypothèse de la poussière, et montreront comment les traînées laissées par le vent permettent de reconstituer les vents saisonniers. Dans son article de 1976 pour la NASA, Sagan écrira que les changements observés autrefois sont « presque certainement » dus à la redistribution de poussières claires et sombres par les vents martiens.

Sources : D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (vague d’assombrissement comme principal argument, hypothèse de Sagan et Pollack de 1966-1970, mesures de pression et d’altitude, modèles de circulation, ironie, soutien aux expériences de Viking, confirmation par les orbiteurs Viking ; bibliographie : Icarus 1966, J. Geophys. Res. 1968, Nature 1969) ; NASA SP-4212, chapitre VIII (résultats de Mariner 6 et 7 et refrain de Sagan) ; C. Sagan, « The Search for Life on Mars », premier des Six Articles by Carl Sagan, NASA News Release 76-74, 1976 (Lowell, végétation, poussière). Les titres d’articles sont traduits par nous.

Chapitre 7 · 1968 – 1971 Ithaca

À Cornell, Carl Sagan trouve ce que Harvard ne lui avait pas donné : la liberté. Le président de l’université, Frank Rhodes, et le directeur du centre de radiophysique et de recherche spatiale, Thomas Gold, apprécient ce qu’on appellerait aujourd’hui sa pensée hors des sentiers battus. Il devient vite une vedette du campus. Professeur associé en 1968, il est titulaire en 1970 et dirige le laboratoire d’études planétaires.

Une méthode de travail

Morrison, qui fut son élève, le décrit comme un « homme d’idées », maître des arguments physiques intuitifs et des calculs « au dos d’une enveloppe ». Il laisse en général les détails à d’autres ; la plupart de ses articles sont écrits en collaboration, souvent avec ses étudiants, dont beaucoup deviendront à leur tour des chefs de file de la science planétaire. Il dirige pendant des années Icarus, qui devient la principale revue professionnelle de cette science nouvelle ; l’histoire officielle de la NASA la présente comme la revue la plus importante pour les études sur Mars, celle où furent d’abord débattues beaucoup des questions préparant les vols vers la planète. Il est l’un des fondateurs de la division des sciences planétaires de la Société américaine d’astronomie.

En 1968, il épouse une artiste new-yorkaise, Linda Salzman. Leur fils Nick naît en 1970.

Débattre en public

Sagan croit qu’on peut montrer au public comment fonctionne la science en organisant des débats loyaux avec les partisans de croyances qu’elle ne partage pas. En 1969, il organise à la réunion annuelle de l’Association américaine pour l’avancement des sciences un symposium sur la question de savoir si les ovnis pourraient être des vaisseaux extraterrestres. Les deux camps sont représentés de façon équilibrée ; Sagan, qui enfant avait ardemment espéré que les soucoupes volantes soient réelles, fait un exposé mesuré qui souligne l’absence de preuves scientifiquement acceptables. Il en publiera les actes en 1972.

Les budgets

Ces années sont aussi celles où l’argent de l’espace se raréfie. À la fin de 1969, une erreur budgétaire et un article de presse affirmant que des scientifiques réclamaient la réduction du programme scientifique de la NASA manquent de faire disparaître le projet Viking en quatre heures. Les programmes spatiaux sont critiqués parce qu’ils ne contribuent pas à résoudre la pollution ou la faim. Sagan, rapporte l’histoire officielle de la NASA, désigne alors le budget de la Défense comme la vraie source des mauvaises allocations de crédits. Viking survit, retardé à 1975.

Sources : D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (Rhodes et Gold, « campus star », laboratoire, « idea person », collaborations, Icarus, division des sciences planétaires, Linda Salzman et Nick, symposium AAAS de 1969 sur les ovnis) ; article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (professeur associé puis titulaire en 1970, actes publiés en 1972 ; source tertiaire) ; NASA SP-4212, chapitre VII (crise budgétaire de fin 1969 et position de Sagan) et bibliographie (importance d’Icarus). Wikipédia limite la direction d’Icarus par Sagan aux années 1975-1979, Morrison l’étend aux années 1970 et au début des années 1980. Le report de Viking à 1975 est rapporté par NASA SP-4212.

Chapitre 8 · 1971 – 1972 Une planète sous la tempête

Le 12 novembre 1971, deux jours avant que la sonde Mariner 9 ne se mette en orbite autour de Mars, cinq hommes débattent en public de la planète rouge à l’Institut de technologie de Californie : l’écrivain Ray Bradbury, l’auteur de science-fiction Arthur C. Clarke, le planétologue Bruce Murray, le journaliste scientifique du New York Times Walter Sullivan, et Carl Sagan. Leur conversation, publiée plus tard sous le titre Mars and the Mind of Man, salue un moment historique : pour la première fois, un engin terrien va tourner autour d’une autre planète.

Apprendre en marchant

Sagan fait partie de l’équipe scientifique de Mariner 9. Il fait aussi partie de l’équipe qui doit préparer l’atterrissage de Viking, quatre ans plus tard, et il est chargé avec le géologue Harold Masursky d’expliquer aux responsables de Mariner ce que l’équipe Viking attend de leur mission. Ce qu’ils demandent, rapporte l’histoire officielle de la NASA, ne figure pas dans les plans écrits : ils veulent pouvoir apprendre en cours de route et modifier les plans en conséquence. À la NASA, on appelle cela le « mode adaptatif ». À la demande de Sagan, la question du traitement trop lent des données de Mariner est portée devant le comité de direction scientifique de Viking, qui accepte de financer une partie de ce travail.

Il est aussi désigné, avec Geoffrey Briggs, Michael Carr, Hugh Kieffer, Conway Leovy et Harold Masursky, pour analyser les images de Mariner 9 qui concernent les futurs sites d’atterrissage.

La tempête

Quand Mariner 9 arrive, Mars est entièrement enveloppée par une tempête de poussière planétaire. On ne voit presque rien. Mais la sonde, pilotée depuis la Terre, peut attendre. C’est exactement le cas que Sagan avait en tête : une mission « adaptative ». Dans un de ses articles de 1976, il oppose ce succès à l’échec de la sonde soviétique Mars 3, qui atteint Mars en même temps, en pleine tempête : tout son programme avait été chargé dans son ordinateur avant le départ, et rien n’avait pu être changé quand l’ampleur de la tempête était devenue évidente. Son atterrisseur se pose, transmet pendant vingt secondes un fragment d’image sans détails, puis se tait. Les vents de plus de 200 milles à l’heure mis en évidence par Mariner 9 l’ont probablement renversé.

Quand la poussière retombe, Mariner 9 révèle une planète que personne n’attendait : d’immenses volcans, un gigantesque système de canyons, des milliers de chenaux sinueux qui ressemblent à des lits de rivières asséchées. Les « canaux » de Schiaparelli et de Lowell n’y sont pas. Sagan écrira que la sonde, en orbite pendant une année entière, a photographié la planète d’un pôle à l’autre avec des détails cent fois plus fins que ce que les astronomes de Lowell pouvaient espérer.

Pour ses études de Mars avec Mariner 9, Sagan reçoit la médaille de la NASA pour réalisation scientifique exceptionnelle. Peu après, en 1972 et 1973, les sondes Pioneer 10 et 11 partent vers Jupiter et Saturne avec une plaque gravée qu’il a conçue : un message pour d’éventuels êtres intelligents qui trouveraient un jour l’engin. C’est sa femme, Linda, qui a dessiné l’homme et la femme qui y figurent.

Sources : article « Mars and the Mind of Man » de Wikipédia en anglais (panel du 12 novembre 1971 et participants ; source tertiaire) ; NASA SP-4212, chapitre IX (Masursky et Sagan devant l’équipe Mariner, « adaptive mode », traitement des données porté devant le comité à la demande de Sagan, équipe d’analyse des sites) ; C. Sagan, Six Articles, NASA, 1976 : premier, quatrième et cinquième articles (Mariner 9 un an en orbite, résolution cent fois meilleure, canaux absents, chenaux, Mars 3 préprogrammée, vingt secondes d’image, vents de plus de 200 milles à l’heure, mode adaptatif et découvertes de Mariner 9) et présentation de la NASA (médaille pour Mariner 9, plaques Pioneer) ; D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (équipe de Mariner 9, plaque dessinée par Linda Salzman Sagan). La tempête de 1971 et la mise en orbite de Mariner 9 le 14 novembre 1971 relèvent de l’histoire générale.

Chapitre 9 · 1970 – 1975 Où se poser ?

Choisir l’endroit où poser un engin sur Mars, sans jamais l’avoir vu de près, est l’un des problèmes les plus difficiles de la mission Viking. Carl Sagan fait partie, dès 1970, du groupe de travail chargé des sites d’atterrissage. David Morrison écrit qu’il fut l’un des trois scientifiques, avec le géologue Harold Masursky et l’astronome Tobias Owen, qui firent les recommandations décisives sur l’endroit où viser les deux atterrisseurs.

Les critères

En décembre 1970, Sagan rédige des « critères provisoires » pour le choix des sites. Il y signale un danger que les ingénieurs sous-estimaient : leur modèle prévoyait des vents martiens de moins de 90 mètres par seconde, mais de nouveaux calculs laissaient envisager des vents de 140 à 200 mètres par seconde ; s’ils soufflaient pendant la descente, la survie de l’engin serait très compromise. Il rappelle que l’ellipse d’atterrissage, la zone où l’engin peut retomber, mesure alors 400 kilomètres sur 840. Et il pose une règle de bon sens : un atterrisseur qui s’écraserait au plus bel endroit de la planète ne serait pas très utile. Avant d’engager un atterrisseur, il faut des données de Mariner 9, et pas seulement des images ; pour certifier un site, il faudra les images plus fines de l’orbiteur Viking.

Il dresse sa liste de six sites favoris. Il s’intéresse notamment aux terrains peu cratérisés photographiés par Mariner 4 : s’ils ont été récemment remaniés, peut-être par une activité volcanique, ils ont plus de chances d’avoir connu des dégagements de gaz récents, et d’intéresser à la fois les géologues et les biologistes.

Le pôle ou la sécurité

Certains scientifiques voudraient envoyer le second atterrisseur près du pôle Nord, là où il pourrait y avoir plus d’eau, donc plus de chances de vie. Sagan finit par se ranger du côté de la sécurité. Le 12 janvier 1973, il écrit au directeur de mission, Tom Young : « Quand je fais le total des pour et des contre, je trouve que l’avantage scientifique d’un site polaire, quoique réel, est de loin dépassé par les risques. » Il estime les chances de réussite d’un atterrissage polaire bien inférieures à une sur deux ; il compare le risque à la perte de deux cents millions de dollars, le coût d’une future sonde vers Jupiter et Saturne.

Le radar et les sables mouvants

Le 3 février 1973, il écrit au chef du projet, James Martin, une lettre que l’histoire officielle de la NASA juge hyperbolique dans la forme, mais précise dans le fond. Il y dénonce de « graves insuffisances » dans la procédure de choix des sites. Les photographies de l’orbiteur ne montreront pas les rochers d’un mètre qui peuvent renverser un atterrisseur ; une surface lisse à l’échelle de cent mètres peut être rugueuse à l’échelle de dix centimètres. Certains collègues voient dans les zones qui renvoient mal les ondes radar des champs de sable ou de dunes ; lui craint autre chose, et rappelle que les Soviétiques ont avancé l’hypothèse de sables mouvants pour expliquer l’échec de Mars 3. Il recommande d’étudier sérieusement la théorie du radar, de comparer les échos martiens à ceux de terrains terrestres connus, et de donner les moyens aux grands radiotélescopes d’Arecibo, de Haystack et de Goldstone d’examiner Mars. Selon lui, le radar bien compris sera plus utile pour certifier un site que toutes les photographies.

Martin et Young prennent ses recommandations au sérieux. Le 23 mars 1973, Martin annonce trois mesures, dont des observations radar quasi simultanées de Mars par Arecibo, Goldstone et Haystack. Sagan, écrit l’histoire officielle, avait une fois de plus joué le rôle de catalyseur.

Sources : NASA SP-4212, chapitres IX et X (groupe de travail de 1970, « Provisional Criteria for Viking Landing Site Selection » de décembre 1970, vents de 140 à 200 m/s, ellipse de 400 × 840 km, phrase sur l’atterrisseur écrasé, données de Mariner 71, six sites favoris, terrains peu cratérisés de Mariner 4, lettre à Young du 12 janvier 1973 et citation, comparaison avec 200 millions de dollars, lettre à Martin du 3 février 1973, sables mouvants, recommandations, mesures du 23 mars 1973, « catalyst ») ; D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (rôle décisif avec Masursky et Owen). Les citations de la NASA et des lettres sont traduites par nous.

Chapitre 10 · Printemps 1976 « Personne ne sait »

Le 30 avril 1976, la NASA diffuse aux journaux une série de six articles écrits par Carl Sagan, que chaque rédaction peut publier telle quelle. Les deux sondes Viking sont en route vers Mars. Sagan y explique au grand public ce qu’elles vont faire, pourquoi, et ce qui peut mal tourner. Ces textes, rarement cités, montrent sa manière mieux que n’importe quel portrait.

Le télégramme

Il ouvre la série par une légende. Il y a une cinquantaine d’années, raconte-t-il, un grand patron de presse aurait télégraphié à un astronome célèbre de lui envoyer, à ses frais, cinq cents mots sur la question de savoir s’il y avait de la vie sur Mars. L’astronome aurait répondu en répétant deux cent cinquante fois : « Personne ne sait. » Et personne, ajoute Sagan, n’a tenu compte de cet aveu d’ignorance : depuis, on entend des déclarations péremptoires de ceux qui croient avoir prouvé la vie sur Mars et de ceux qui croient l’avoir exclue.

Il raconte ensuite, en quelques lignes, l’histoire des canaux de Schiaparelli et de Lowell, et leur fin : ils n’existent pas, et le plus généreux est de les mettre sur le compte de l’imprécision de la combinaison humaine de la main, de l’œil et du cerveau. Mais la vie n’est pas exclue pour autant. Des microbes terrestres survivraient sur Mars. Et rien, selon lui, n’interdit même des organismes assez grands pour être vus. Il propose une expérience de pensée : si Mariner 9 avait tourné autour de la Terre il y a cent mille ans, avant les villes et les champs, il n’y aurait photographié aucun signe clair de vie.

Les machines

Il décrit les atterrisseurs comme des mains et des yeux, des oreilles, des nez et des bouches posés sur Mars et reliés à nous par une liaison radio de dizaines de millions de kilomètres. Il imagine le bulletin météo du soir, l’été 1976, avec les températures de Chryse et de Cydonia après celles de Needles et de Duluth. Il explique les trois expériences biologiques, dont l’une offre au sol martien une soupe nutritive marquée au carbone radioactif, en espérant que les petits Martiens aimeront ce qu’on leur sert, et en reconnaissant qu’ils pourraient tout aussi bien la bouder et grignoter tranquillement la peinture de la sonde. Les caméras, elles, ne font aucune supposition sur la chimie de la vie : si des organismes de la taille d’une fourmi à celle d’une girafe passent devant, elles ont une bonne chance de les voir.

Calamité et catastrophe

Le quatrième article parle du danger. Il cite le Premier ministre britannique Benjamin Disraeli, à qui l’on demandait la différence entre une calamité et une catastrophe : si son adversaire Gladstone tombait dans la Tamise, ce serait une calamité ; si quelqu’un l’en sortait, ce serait une catastrophe. Si Viking ne trouvait pas de vie faute de s’être posé dans un endroit assez humide, conclut Sagan, ce serait une calamité. S’il ne renvoyait aucune donnée, ce serait une catastrophe.

Viking à l’envers

Le dernier article retourne la situation. Imaginons des Martiens envoyant un Viking vers la Terre, aux mêmes coordonnées que les sites choisis sur Mars. Le premier tomberait au milieu de l’Atlantique et coulerait ; on parlerait d’un échec mystérieux. Le site de secours serait dans le golfe du Tonkin. Le second site serait dans l’Atlantique Nord. Mais le site de secours du second atterrisseur serait à l’entrée sud-ouest du parc de Yellowstone : on y trouverait des microbes, mais aussi des ours, des gardes forestiers et des touristes. Deux points sur une planète, conclut-il, ne suffisent pas à la connaître.

Il avoue ses cauchemars. Dans l’un, chaque matin, on voit des empreintes de pas autour de l’atterrisseur, mais on ne voit jamais qui les a faites : il aurait fallu un projecteur pour filmer la nuit, et il coûtait trop cher. Dans l’autre, une tache violette géométrique apparaît à un peu plus de trois mètres de l’engin, juste hors de portée de son bras. Viking ne bouge pas. La prochaine étape, écrit-il, doit être un véhicule mobile, qui choisirait chaque jour où aller, et que le monde entier suivrait. Il avertit aussi du danger de rapporter des échantillons de Mars sans précautions : on ne sait pas si d’éventuels microbes martiens pourraient être dangereux sur Terre. Et il termine en rappelant que 1976 marque le cinq centième anniversaire du jour où un jeune marin génois, Christophe Colomb, aperçut pour la première fois l’Atlantique ; Viking, s’il réussit, comptera autant que ses trois navires.

Sources : C. Sagan, Six Articles by Carl Sagan, NASA News Release 76-74, 30 avril 1976, révisé le 10 mai 1976 (NASA Technical Reports Server 19760069204) : « The Search for Life on Mars » (télégramme, canaux, macrobes, Mariner 9 autour de la Terre), « Viking and Life on Mars » (mains et yeux, bulletin météo, expériences, peinture, fourmis et girafes), « Landing on the Planet Mars » (Disraeli), « The Future Exploration of Mars » (Viking à l’envers, cauchemars, rover, contamination en retour, Colomb). Ces textes sont résumés et ne sont cités que très brièvement ; les citations sont traduites par nous. L’anniversaire de Colomb est donné par Sagan ; nous le rapportons sans le discuter.

Chapitre 11 · Juin – juillet 1976 Le ciel rose de Chryse

Le 19 juin 1976, Viking 1 se met en orbite autour de Mars. L’atterrissage est prévu pour le 4 juillet, jour du bicentenaire de l’indépendance des États-Unis. Mais les premières photographies du site choisi, dans la plaine de Chryse, montrent un terrain plus accidenté que prévu. Commence alors, au laboratoire JPL de Pasadena, une série de réunions tendues où des dizaines de spécialistes doivent décider, sur des mosaïques de photos à peine collées, où risquer un engin d’un milliard de dollars.

S’abstenir

Lors d’un vote du groupe des sites, trente spécialistes préfèrent un site au nord-ouest de la zone prévue, deux un autre site. Trois s’abstiennent : Carl Sagan, le spécialiste du radar Len Tyler et le géologue Henry Moore, parce qu’ils jugent ne pas avoir assez de données pour décider. Pressé de questions, Sagan dit que s’il le fallait, il voterait pour la science. Plus tard, quand on s’interroge sur les observations radar d’Arecibo attendues les 4 et 5 juillet, il distingue deux situations possibles : de bonnes photos avec un radar médiocre, ou un bon radar avec des photos médiocres. Pour la sécurité, lui veut les deux de bonne qualité.

L’atterrissage du 4 juillet est reporté. Viking 1 se pose finalement dans la plaine de Chryse le 20 juillet 1976. C’est le premier engin à fonctionner durablement à la surface de Mars. Le directeur scientifique, Gerald Soffen, avait formé un petit groupe de conseillers, Joshua Lederberg, Bradford Smith, Tobias Owen et Carl Sagan, pour suivre les délibérations ; mais, notent les historiens de la NASA, les événements allèrent trop vite pour qu’on ait le temps de réfléchir.

Le ciel

Sagan est membre de l’équipe des caméras de l’atterrisseur. Quand arrive la première photographie en couleurs, un géologue de l’équipe, Tim Mutch, s’enthousiasme publiquement devant un ciel bleu clair et un sol rougeâtre, une scène de désert étonnamment terrestre. Pour reprendre l’expression de Sagan, écrivent les historiens de la NASA, voir cette image en pensant aux déserts de notre planète, c’était du « chauvinisme terrestre » : la photo était martienne, le ciel aurait dû être rouge. Quand James Pollack, de l’équipe d’imagerie, annonce le 21 juillet en conférence de presse que le ciel de Mars est rose, il est accueilli par des huées amicales. Le lendemain, Sagan sermonne les journalistes à sa façon : ces huées, dit-il, reflètent notre désir que Mars soit exactement comme la Terre.

Un chef qui écoute

Après coup, Sagan rendra un hommage inattendu au chef du projet, James Martin. Il s’attendait, dit-il, à des résistances quand il proposait de repousser l’atterrissage ou d’examiner de plus près les données radar. Martin avait au contraire été « remarquablement disposé à écouter ». Cela paraît naturel pour un chef de projet, ajoute-t-il, mais cela n’avait pas toujours été le cas dans les missions précédentes.

Sources : NASA SP-4212, chapitres X et XI (vote, abstentions de Sagan, Tyler et Moore, « vote for science », exigence de bon radar et de bonnes photos, groupe consultatif de Soffen, réaction de Mutch, « Earth chauvinism », conférence de presse de Pollack le 21 juillet et réponse de Sagan le 22, entretien du 15 septembre 1976 sur Martin) ; C. Sagan, Six Articles, NASA, 1976 (date prévue du 4 juillet, plaine de Chryse, coût de près d’un milliard de dollars) ; NASA SP-4212, appendice D (Sagan membre de l’équipe d’imagerie de l’atterrisseur). Les dates de la mise en orbite (19 juin) et de l’atterrissage (20 juillet 1976) sont données par Sagan et par l’histoire générale de Viking ; voir aussi l’histoire de la NASA sur ce site.

Chapitre 12 · 1976 – 1977 Ni oui ni non

Les deux atterrisseurs Viking fonctionnent. Viking 2 se pose à son tour, en septembre 1976, dans la plaine d’Utopia. Les bras creusent, les fours chauffent, les expériences biologiques s’enchaînent. Et les résultats ne disent ni oui ni non.

Des réactions sans vie ?

Certaines expériences biologiques donnent des réactions que, sur Terre, on aurait attribuées à des microbes. Mais l’instrument d’analyse chimique, conçu pour détecter des molécules organiques à des concentrations d’une partie par million, n’en trouve pratiquement pas. Pour le directeur scientifique, Gerald Soffen, une réponse biologique positive sans molécules organiques ne pouvait pas être interprétée comme une preuve de vie. Il conclut, à regret, que la vie sur Mars est peu probable. La plupart des scientifiques attribuent les réactions observées à une chimie particulière du sol martien, très oxydant.

D’autres soutiennent que Viking s’est peut-être posé aux mauvais endroits. Plus près des pôles, là où le sol et l’air sont plus humides, la vie pourrait exister. Ou bien, comme l’avaient suggéré Carl Sagan et Joshua Lederberg dès 1962, il pourrait exister sur Mars des microenvironnements, de petites oasis où la vie aurait évolué et survécu. Soffen juge cela peu probable : les vents et les tempêtes de poussière auraient répandu partout la matière organique. L’absence apparente de vie divise profondément l’équipe de biologie.

Pas de girafes

Les caméras, dont Sagan est membre de l’équipe, ne montrent ni girafes ni fourmis, ni empreintes de pas : des rochers, du sable, un ciel rosé. Sagan avait prévenu, avant l’atterrissage, que Viking n’était pas une recherche définitive de la vie sur Mars, mais un premier pas important. Il avait aussi écrit que, si l’on ne trouvait aucun signe de vie après une longue série d’explorations, on aurait découvert quelque chose d’important sur la rareté de la vie, ce qui souligne combien est précieux ce qui s’est passé sur notre petite Terre.

Le reste du programme Viking lui donne raison sur un autre point. Les orbiteurs photographient la planète pendant des années et confirment définitivement son hypothèse de la poussière portée par le vent. Les atterrisseurs mesurent la composition de l’atmosphère et le gaz argon, dont Sagan expliquait qu’il permettrait de savoir si Mars avait eu autrefois une atmosphère dense. Le débat sur la vie, lui, restera ouvert pendant des décennies.

Sources : NASA SP-4212, chapitre XI (position de Soffen sur les organiques, sa conclusion, hypothèse des mauvais sites, microenvironnements de Sagan et Lederberg, objection de Soffen, divisions de l’équipe de biologie) ; C. Sagan, Six Articles, NASA, 1976 (sensibilité d’une partie par million, « significant first step », phrase sur la rareté de la vie, argon) ; D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (confirmation de l’hypothèse de la poussière par les orbiteurs). L’atterrissage de Viking 2 dans Utopia Planitia en septembre 1976 et l’interprétation majoritaire par une chimie oxydante relèvent de l’histoire générale de Viking.

Chapitre 13 · 1972 – 1979 Un disque pour les étoiles

En 1977, deux sondes Voyager partent pour les planètes géantes, puis au-delà, hors du système solaire. Chacune emporte un disque doré. Carl Sagan a dirigé l’équipe qui l’a conçu. On y trouve des photographies et des sons de la Terre, et de la musique : Bach, Beethoven, Chuck Berry. Sagan racontera l’histoire de ce disque dans un livre paru en 1978, Murmurs of Earth, écrit notamment avec sa femme Linda et avec la romancière Ann Druyan.

Des messages dans une bouteille

C’était la seconde fois. En 1972 et 1973, les sondes Pioneer 10 et 11 étaient parties avec la plaque gravée dont il avait patronné la conception et que Linda avait dessinée. Ces quatre engins sont les premiers objets humains à quitter le système solaire. Personne ne sait si quelqu’un les trouvera jamais.

Le savant le plus célèbre du monde

Ces années font de lui une célébrité. Son premier grand livre pour le public, The Cosmic Connection, paraît en 1973. Un critique le compare à une série de conversations de dîner avec Sagan ; ce n’est pas un hasard, raconte Morrison : il en a dicté le premier jet au cours d’un voyage en voiture d’une semaine à travers le pays. Il dictera tous ses livres et articles, ce qui donne à ses écrits le ton de la conversation, et à ses conférences l’ordre d’un texte écrit.

Son livre suivant, Les Dragons de l’Éden, sur l’évolution de l’intelligence humaine, reçoit le prix Pulitzer (en 1977 selon Morrison, en 1978 selon Wikipédia). Il devient un invité régulier de l’émission de Johnny Carson, le Tonight Show. En 1977, l’hebdomadaire Newsweek le met en couverture et le présente comme le porte-parole et le représentant de commerce de la nouvelle science de l’exobiologie. On lui prête une formule qu’il n’a jamais prononcée, selon lui comme selon Morrison : « des milliards et des milliards », qui vient d’une imitation de Carson. Il finira par en faire le titre de son dernier livre.

La même année 1977, la NASA lui décerne sa médaille pour service public éminent. Il ne délaisse pas la science : de 1972 à 1981, il est directeur associé du centre de radiophysique et de recherche spatiale de Cornell ; en 1976, il devient titulaire de la chaire David Duncan d’astronomie et de sciences spatiales, qu’il gardera jusqu’à sa mort.

Sources : D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (disque des Voyager et équipe dirigée par Sagan, Murmurs of Earth et ses coauteurs, plaque dessinée par Linda Salzman, quatre premiers engins à quitter le système solaire, Cosmic Connection dicté, méthode de dictée, Pulitzer en 1977, Carson, couverture de Newsweek et citation, « billions and billions ») ; article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (musique du disque, Pulitzer en 1978, médaille de la NASA en 1977, postes à Cornell ; source tertiaire). Morrison décrit la plaque comme un salut codé des humains à une espèce extraterrestre qui trouverait un jour l’engin.

Chapitre 14 · 1978 – 1985 Cosmos

En 1978, Carl Sagan s’installe à Los Angeles. Il veut suivre de près les survols de Jupiter et de Saturne par les sondes Voyager, et il commence la production d’une série de treize heures pour la télévision publique américaine. Elle s’appelle Cosmos. Il l’écrit avec Ann Druyan. Elle est diffusée en 1980.

Des centaines de millions de spectateurs

Le succès est immense. Plus de quatre cents millions de personnes, dans des dizaines de pays, verront la série selon Morrison ; au moins cinq cents millions, dans soixante pays, selon Wikipédia. Elle reçoit deux Emmy et un prix Peabody. Le livre qui l’accompagne reste soixante-dix semaines dans la liste des meilleures ventes du New York Times et rend Sagan riche autant que célèbre. Le magazine Time le met en couverture en 1980 et l’appelle le « prince des vulgarisateurs ». Son visage devient l’un des plus connus du monde. Morrison raconte qu’un policier du Texas déchira un jour sa contravention pour excès de vitesse en apprenant qu’il avait été l’élève de Sagan, et se lança dans une discussion enthousiaste sur Cosmos.

Ann Druyan

Après un divorce difficile avec Linda Salzman, il épouse Ann Druyan, que Morrison appelle l’amour de sa vie ; en 1980 selon Morrison, en juin 1981 selon Wikipédia. Ils s’installent à Ithaca dans une maison bâtie au bord d’une falaise, inspirée d’un temple égyptien. Ils auront deux enfants, Alexandra, dite Sasha, et Samuel. Ann Druyan, écrit Morrison, l’intéresse davantage à la philosophie et à la politique internationale.

La Société planétaire

En 1980, avec Bruce Murray, directeur du laboratoire JPL, Sagan fonde la Société planétaire, une association ouverte à tous qui soutient l’exploration des planètes. Il en est le premier président. L’idée est simple : si l’exploration spatiale dépend de l’argent public, il faut que le public la comprenne et la réclame. Sagan l’a souvent dit : la science étant largement payée par le public, celui-ci a le droit de savoir comment cet argent est dépensé ; et partager l’émerveillement de la découverte est une joie en soi.

En 1985, il publie un roman, Contact, l’histoire d’une astronome qui capte un signal venu de l’étoile Véga. Pour faire voyager son héroïne, il demande conseil à son ami le physicien Kip Thorne sur les « trous de ver », des raccourcis hypothétiques dans l’espace-temps ; la question conduit Thorne à des recherches originales. Le roman deviendra un film en 1997.

Sources : D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (Los Angeles en 1978, Voyager, série de 13 heures, plus de 400 millions de spectateurs, livre 70 semaines dans la liste du New York Times, richesse, couverture de Time et « prince of popularizers », anecdote de la contravention, divorce, mariage avec Ann Druyan en 1980, maison inspirée d’un temple égyptien, enfants, influence d’Ann Druyan, Société planétaire avec Bruce Murray, Contact en 1985 et film de 1997) ; article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (coécriture avec Ann Druyan, 500 millions de spectateurs dans 60 pays, Emmy et Peabody, mariage de juin 1981, maison au bord d’une falaise, premier président de la Société planétaire, raisons de vulgariser, Kip Thorne et les trous de ver ; source tertiaire). La fonction de Bruce Murray, directeur du JPL de 1976 à 1982, relève de l’histoire générale.

Chapitre 15 · 1983 – 1990 De la poussière de Mars à l’hiver nucléaire

L’une des idées les plus lourdes de conséquences de la vie de Carl Sagan est née sur Mars. Avec James Pollack, Brian Toon, Peter Gierasch et Richard Turco, il avait étudié comment de petites tempêtes de poussière martiennes peuvent grandir très vite jusqu’à couvrir toute la planète. Ces modèles de transport de la poussière et de circulation atmosphérique avaient ensuite servi à comprendre, sur Terre, comment les cendres des grandes éruptions volcaniques se répandent dans la haute atmosphère et refroidissent le climat.

L’hiver nucléaire

Appliqués à la suie que dégageraient les incendies des villes frappées par des armes nucléaires, les mêmes modèles conduisent en 1983 à une conclusion effrayante. Une guerre nucléaire massive entre les États-Unis et l’Union soviétique plongerait la Terre dans une obscurité et un froid durables. C’est l’« hiver nucléaire », décrit dans un article publié en 1983 par Turco, Toon, Ackerman, Pollack et Sagan, connu par leurs initiales, TTAPS. Le mot a été forgé par Turco selon Wikipédia, par Sagan selon Morrison.

L’hypothèse déclenche des disputes violentes. Le physicien Edward Teller, père de la bombe à hydrogène américaine, finit par traiter Sagan d’excellent propagandiste. Morrison pense que ces débats ont peut-être contribué à la fin de la guerre froide, comme le croyait Sagan, mais qu’ils lui ont aussi fait beaucoup d’ennemis. Les biographes jugent que, sur le plan scientifique, ce fut un point faible de sa carrière, et que l’hypothèse très incertaine avait été diffusée trop vite par les médias.

Militant

Sagan s’oppose à la course aux armements et au projet de défense antimissile du président Reagan, la « guerre des étoiles », qu’il juge techniquement irréalisable et déstabilisant. En 1986 et 1987, il est arrêté deux fois en franchissant le grillage du site d’essais nucléaires du Nevada, lors de manifestations contre les essais américains. Un collègue de l’équipe de la sonde Galileo raconte qu’à la fin d’une réunion, quand chacun décrivait ses projets pour l’année suivante, Sagan expliqua qu’il ne pourrait plus travailler sur Galileo : tout son temps était pris par la tâche de « sauver le monde de la guerre nucléaire ». Ses coéquipiers reconnurent que l’objectif en valait la peine.

Mars, ensemble

Son idée la plus ambitieuse relie ses deux combats. Avec Roald Sagdeev, directeur de l’Institut de recherche spatiale de Moscou, il défend un projet de mission habitée commune américano-soviétique vers Mars. Il y voit, écrit Morrison, à la fois un moyen de désamorcer la course aux armements et la réalisation de son rêve : l’exploration de la planète la plus susceptible d’abriter la vie. L’effondrement de l’Union soviétique met fin à ce rêve. Aux États-Unis, après l’explosion de la navette Challenger en 1986, les missions robotiques de la NASA sont réduites.

Sources : D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (tempêtes de poussière martiennes avec Pollack, Toon, Gierasch et Turco, application aux volcans puis à la suie, hiver nucléaire de 1983, terme attribué à Sagan, conséquences sur la guerre froide et ennemis, opposition à la « guerre des étoiles » et débats avec Teller, anecdote de Galileo, mission conjointe avec Sagdeev, fin du rêve, réductions après Challenger ; bibliographie : Science 222, 1983) ; article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (TTAPS, terme forgé par Turco, citation de Teller, jugement des biographes, arguments contre la « guerre des étoiles », arrestations au Nevada en 1986-1987 ; source tertiaire). Les titres d’Edward Teller relèvent de l’histoire générale.

Chapitre 16 · 1990 – 1995 Un point bleu pâle

Le 14 février 1990, la sonde Voyager 1, à plus de six milliards de kilomètres, se retourne et photographie les planètes du système solaire. Sur l’une des images, la Terre occupe moins d’un pixel : un minuscule point dans un rayon de lumière solaire diffusée par l’appareil. Cette photographie existe parce que Carl Sagan l’avait réclamée.

Dix ans d’insistance

Sagan avait proposé l’idée dès 1980, quand Voyager 1 avait dépassé Saturne et achevé sa mission principale. Il reconnaissait qu’une telle image n’aurait guère de valeur scientifique : la Terre serait trop petite pour qu’on y distingue quoi que ce soit. Mais elle donnerait, pensait-il, une perspective sur la place de l’humanité dans l’univers. On craignait qu’en pointant la caméra si près du Soleil, on l’abîme. Il fallut attendre 1989 pour que le projet soit lancé, et l’intervention de l’administrateur de la NASA, Richard Truly, pour que la photographie soit prise. Sagan en fera le sujet et le titre d’un livre, en 1994, Pale Blue Dot, « Un point bleu pâle ».

L’Académie

En 1992, sa candidature à l’Académie nationale des sciences des États-Unis est rejetée. Selon Wikipédia, ses activités médiatiques l’avaient rendu impopulaire auprès de nombreux scientifiques. Deux ans plus tard, en 1994, la même Académie lui décerne sa plus haute distinction, la médaille du bien public, pour sa vulgarisation scientifique autant que pour ses recherches.

La chandelle dans le noir

Sagan s’inquiète de la montée des attitudes hostiles à la science. En 1995 paraît The Demon-Haunted World, sous-titré La science comme une chandelle dans l’obscurité. Morrison le compte parmi ses meilleurs livres. Il y défend une idée simple : la pseudo-science prospère dans la mesure exacte où la vraie science est mal comprise ; la science est loin d’être un instrument parfait, mais c’est le meilleur dont nous disposions. Il y popularise une « trousse de détection des balivernes », un ensemble d’outils pour examiner une affirmation, et une maxime qu’il avait rendue célèbre : des affirmations extraordinaires exigent des preuves extraordinaires.

Les astéroïdes

Au début des années 1990, il prend part à un autre débat. Il soutient la recherche des astéroïdes qui pourraient un jour heurter la Terre, mais s’oppose aux projets militaires, américains et russes, de mettre au point des armes nucléaires pour les détruire ou les dévier. En 1994, avec Steven Ostro, il publie dans Nature un court article sur les « dangers de la déviation des astéroïdes » : celui qui sait détourner un astéroïde de la Terre sait aussi en détourner un vers elle. À une grande réunion à Tucson, la même année, Teller refuse de signer avec lui un communiqué commun.

Sources : article « Pale Blue Dot » de Wikipédia en anglais (date, distance, taille de la Terre sur l’image, proposition de Sagan en 1980, faible valeur scientifique, crainte pour la caméra, 1989, intervention de Richard Truly, livre de 1994 ; source tertiaire) ; D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (échec de 1992, médaille de 1994, The Demon-Haunted World et son idée centrale, astéroïdes, article avec Ostro de 1994, réunion de Tucson et refus de Teller) ; article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (raison de l’échec à l’Académie, « baloney detection kit », maxime sur les affirmations extraordinaires, dilemme de la déviation ; source tertiaire). Les idées des livres de Sagan sont résumées et non citées.

Chapitre 17 · 1994 – 1997 La station Carl Sagan

Pendant les deux dernières années de sa vie, Carl Sagan lutte contre une maladie rare de la moelle osseuse, la myélodysplasie. Il reçoit trois greffes de moelle données par sa sœur, Carol. Il continue de travailler. Au moment de sa mort, écrit Morrison, il suit de près l’adaptation de son roman Contact au cinéma, il vient d’entrer au conseil d’administration de l’institut SETI, qui cherche des signaux extraterrestres, et il prépare des publications avec son dernier étudiant en thèse, Christopher Chyba.

20 décembre 1996

Il meurt d’une pneumonie le 20 décembre 1996, au centre de recherche sur le cancer Fred Hutchinson, à Seattle. Il avait soixante-deux ans. Il est enterré au cimetière de Lake View, à Ithaca. Parmi les hommages les plus touchants, note Morrison, figurent ceux de personnes qui ne l’avaient jamais rencontré mais qui disaient qu’il avait changé leur vie. Son dernier livre, Billions and Billions, paraît en 1997, après sa mort.

Sur Mars

Le 4 juillet 1997, sept mois après sa mort, la sonde américaine Mars Pathfinder se pose sur Mars, dans la région d’Ares Vallis. Elle porte un petit robot à roues, Sojourner, le premier véhicule mobile à rouler sur une autre planète : exactement ce que Sagan réclamait en 1976. Le lendemain, 5 juillet, l’atterrisseur est rebaptisé « Carl Sagan Memorial Station », la station commémorative Carl Sagan.

Le film Contact, sorti la même année, se termine par une dédicace : « Pour Carl ». Un astéroïde, le n° 2709, porte son nom. Le centre de recherche Ames de la NASA dédie en 2001, pour ce qui aurait été son soixante-septième anniversaire, l’emplacement d’un centre d’étude de la vie dans le cosmos portant son nom.

Son ancien étudiant Steven Squyres dirigera l’équipe scientifique des deux robots Spirit et Opportunity, qui se poseront sur Mars en janvier 2004 et y rouleront pendant des années, en cherchant des traces d’eau passée.

Sources : D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 (myélodysplasie pendant deux ans, travaux en cours à sa mort, institut SETI, Christopher Chyba, hommages, Carl Sagan Memorial Station) ; article « Carl Sagan » de Wikipédia en anglais (trois greffes de sa sœur, mort de pneumonie le 20 décembre 1996 au Fred Hutchinson Cancer Research Center, 62 ans, Lake View Cemetery, renommage du 5 juillet 1997, dédicace de Contact, astéroïde 2709, centre d’Ames en 2001, Squyres et les robots ; source tertiaire) ; article « Mars Pathfinder » de Wikipédia en anglais (station Carl Sagan ; source tertiaire). Le prénom de sa sœur (Carol) est donné par Wikipédia ; la date d’atterrissage de Pathfinder (4 juillet 1997), Ares Vallis, Sojourner et les dates de Spirit et Opportunity relèvent de l’histoire générale de l’exploration martienne ; voir aussi les biographies de Rob Manning et de Steve Squyres sur ce site.

Chapitre 18 · Après 1996 Ce qu’il a fait pour Mars

Carl Sagan n’a découvert ni une lune, ni un volcan, ni une trace de vie sur Mars. Son œuvre martienne est pourtant l’une des plus importantes du XXe siècle, parce qu’elle a changé la manière d’aller voir. En la reprenant dans l’ordre, on voit qu’il a presque toujours poussé dans la même direction.

Défaire les illusions

Il a d’abord contribué à défaire les dernières illusions héritées de Lowell. Avec James Pollack, il a montré que la « vague d’assombrissement », dernier grand argument en faveur d’une végétation martienne, pouvait s’expliquer par la poussière et le vent, ce que les orbiteurs Viking ont confirmé. Il a donné un nom, le « chauvinisme terrestre », à l’erreur qui consiste à imaginer les autres mondes sur le modèle du nôtre, et il l’a rappelé publiquement jusque devant le ciel rose de Chryse.

Garder la question ouverte

Mais il n’a jamais conclu trop vite dans l’autre sens. En 1962, avec Lederberg, il proposait que la vie puisse survivre dans de petites oasis. En 1976, il refusait d’exclure des organismes visibles à l’œil nu, faute de preuve contre. Après Viking, il rappelait que deux points d’atterrissage ne suffisent pas à connaître une planète. Sa position tient dans le télégramme qu’il aimait raconter : tant qu’on n’est pas allé voir, la seule réponse honnête est « personne ne sait ».

Préparer les missions

Il a pesé sur la conception même des missions. Il a réclamé le « mode adaptatif », la possibilité de changer de plan en fonction de ce qu’on découvre, pour Mariner 9 comme pour Viking. Il a alerté sur les vents martiens, sur les rochers invisibles aux caméras, sur le rôle du radar. Il a préféré la sécurité à la tentation d’un site polaire plus riche mais trop risqué. Il a demandé, dès 1976, des véhicules mobiles qui choisiraient chaque jour leur route : vingt et un ans plus tard, Sojourner roulait près de la station qui porte son nom ; vingt-huit ans plus tard, deux robots dirigés par son ancien élève Steven Squyres parcouraient la planète. Et il a mis en garde contre la contamination de Mars par des microbes terrestres, et de la Terre par d’éventuels microbes martiens, des questions au cœur de la « protection planétaire » qui encadre aujourd’hui les missions de retour d’échantillons.

Faire vouloir le voyage

Enfin, et surtout, il a fait vouloir le voyage. Par ses articles, ses livres, la Société planétaire et Cosmos, il a convaincu des centaines de millions de personnes que les planètes sont des lieux, et que leur exploration les concerne. Il pensait que les gens d’un lointain avenir regarderaient l’époque de Viking comme on regarde les premiers voyages vers le Nouveau Monde. Il a aussi pensé, avec Sagdeev, que Mars pourrait être un projet commun plutôt qu’une course.

Sources : synthèse des chapitres précédents, dont les sources sont indiquées : D. Morrison, Biographical Memoir, NAS, 2014 ; NASA SP-4212 ; C. Sagan, Six Articles, NASA, 1976 ; articles de Wikipédia en anglais. La notion de « protection planétaire » et son lien avec les retours d’échantillons relèvent de la culture spatiale générale.