John Grotzinger

Chapitre 1 · Années 1970 – 1985 Un joueur de crosse pris par les roches

Rien ne destinait John Grotzinger à la géologie. Au Hobart College, dans l’État de New York, il joue à la crosse et doit simplement remplir une obligation de son cursus. Il choisit un cours de géologie réputé facile. Il n’en sortira plus.

« Des roches pour les sportifs »

Les étudiants américains surnomment ce genre de cours « rocks for jocks », des roches pour les sportifs : une matière scientifique sans difficulté, que l’on prend pour valider des crédits. John Grotzinger le suit en troisième année. Il est aussitôt captivé. Son professeur, Don Woodrow, se souvient de l’étudiant qui lisait le manuel dans une salle voisine de son bureau et faisait irruption par la porte pour lui raconter, tout excité, le fait géologique qu’il venait de découvrir. « Cela l’a tout simplement captivé », dira Woodrow.

Dans sa famille, il y a pourtant un géologue célèbre : son oncle, Preston Cloud, géologue et paléontologue renommé. Mais l’oncle, rapporte le Los Angeles Times, trouvait le jeune homme peu concentré.

Pendant ses études à Hobart, il mène aussi des recherches d’été, dont il parlera bien plus tard, en 2020, au micro de la présidente du collège. Il obtient sa licence de géosciences en 1979.

Montana, puis Virginie

Il poursuit à l’université du Montana, où il obtient une maîtrise en 1981, puis à l’Institut polytechnique et université d’État de Virginie, Virginia Tech, où il soutient un doctorat de géologie en 1985. Sa spécialité se dessine : la sédimentologie et la stratigraphie, c’est-à-dire l’étude de la manière dont les sédiments se déposent et s’empilent en couches, et de ce que ces couches racontent sur les environnements du passé.

Sources : Hobart and William Smith Colleges, « HWS on Mars », 3 août 2012, reprenant A. Khan, « Curiosity geologist looks at Mars, finds eerie reminders of Earth », Los Angeles Times, 2 août 2012 (la crosse, le cours « rocks for jocks » en troisième année, Don Woodrow et « It just captured him », Preston Cloud) ; Hobart and William Smith Colleges, « Mission to Mars on the Pulteney Street Podcast », 3 février 2020 (recherches d’été, entretien avec Joyce P. Jacobsen) ; Caltech, Division des sciences géologiques et planétaires, page « John P. Grotzinger » (licence de Hobart en 1979, maîtrise du Montana en 1981, doctorat de Virginia Tech en 1985, sédimentologie et stratigraphie). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 2 · 1985 – 2001 Lire les plus vieilles roches de la Terre

Pendant quinze ans, John Grotzinger étudie des roches vieilles de centaines de millions, parfois de milliards d’années, pour comprendre comment la vie et l’environnement de la Terre ont évolué ensemble. Sans le savoir, il se prépare à Mars.

Des yeux de loup

Le géologue Paul Hoffman, aujourd’hui professeur émérite à Harvard, l’emmène comme assistant de terrain dans les Territoires du Nord-Ouest, au Canada. Il gardera de lui une image : quand John Grotzinger regarde une roche, il a « un peu les yeux d’un loup ». En 1992, Grotzinger cosigne une étude de la composition de l’eau de mer il y a environ 1,9 milliard d’années, à partir des carbonates du supergroupe de Coronation, dans ces mêmes Territoires du Nord-Ouest, et d’un groupe de roches australien.

Après un postdoctorat à l’université Columbia, de 1985 à 1987, il devient professeur au Massachusetts Institute of Technology, le MIT, de 1987 à 2005. Il y occupera la chaire Shrock de sciences de la Terre et dirigera le laboratoire des ressources terrestres.

L’océan d’avant les animaux

Ses travaux portent sur le Précambrien, l’immense période qui précède l’apparition des animaux. En 1993, avec James Kasting, il propose que l’eau de mer de cette époque favorisait la précipitation de carbonates bien plus qu’aujourd’hui, et qu’elle contenait peut-être très peu de sulfates avant 1,9 milliard d’années. Il s’intéresse aux stromatolithes, ces structures en couches construites par des communautés de micro-organismes, qui comptent parmi les plus anciennes traces de vie.

Chronométrer l’explosion cambrienne

La même année, il cosigne dans Science, avec Samuel Bowring, Andrew Knoll et d’autres, une datation de roches du nord-est de la Sibérie. Le résultat : le Cambrien commence il y a environ 544 millions d’années, et deux de ses premiers étages n’ont duré, ensemble, que cinq à dix millions d’années. La diversification explosive des animaux a donc été encore plus rapide qu’on ne le pensait.

Pour comprendre ce moment, il parcourt la Namibie et le sous-sol d’Oman, parfois avec sa famille, et récolte des roches vieilles d’environ 550 millions d’années. En Namibie, il cartographie un ancien récif du groupe de Nama ; en Oman, il étudie des carbonates protégés par une enveloppe de sel. Ces récifs microbiens ont servi de support aux plus anciens animaux à squelette calcifié connus, Cloudina et Namacalathus. Il analyse les isotopes du carbone de ces roches pour suivre les grands changements des océans anciens. Au fil de sa carrière, il reçoit notamment la médaille Fred Donath de la Société géologique d’Amérique, la médaille Henno Martin de la Société géologique de Namibie et la médaille Charles Doolittle Walcott de l’Académie nationale des sciences, dont il est membre.

Sources : Hobart and William Smith Colleges, « HWS on Mars », 3 août 2012, d’après le Los Angeles Times du 2 août 2012 (Paul Hoffman, les Territoires du Nord-Ouest, « has eyes a bit like a wolf, when he looks at a rock », la Namibie et Oman, 550 millions d’années, la famille, les isotopes du carbone, chaire Shrock et laboratoire du MIT, médailles, Académie nationale des sciences) ; J. Veizer et al., dont J. P. Grotzinger, Geochimica et Cosmochimica Acta, juin 1992 (NTRS 19920062098 : supergroupe de Coronation, environ 1,9 milliard d’années) ; J. P. Grotzinger et J. F. Kasting, Journal of Geology, mars 1993 (NTRS 20040090319) ; S. A. Bowring, J. P. Grotzinger et al., « Calibrating rates of early Cambrian evolution », Science, 3 septembre 1993 (NTRS 19940035299) ; J. P. Grotzinger, rapports à la NASA de 2002 et 2003 (NTRS 20020045524 et 20030063979 : Oman, Namibie, groupe de Nama, Cloudina, Namacalathus) ; Wikipédia en anglais, « John P. Grotzinger » (postdoctorat à Columbia de 1985 à 1987, MIT de 1987 à 2005 ; source tertiaire). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 3 · 2001 – 2006 Les couches de Meridiani

En 2001, un ami suggère à John Grotzinger de se porter candidat pour le programme des rovers d’exploration martienne de la NASA, Spirit et Opportunity. Il est retenu. Il pense passer là une parenthèse amusante.

Quatre-vingt-dix jours, croyait-il

La mission des rovers est prévue pour durer quatre-vingt-dix jours. Il se dit, raconte-t-il au Los Angeles Times, que ce sera amusant, et qu’il rentrera chez lui au bout des quatre-vingt-dix jours.

Opportunity se pose en 2004 à Meridiani Planum. Les images qu’il envoie montrent des roches litées qui ressemblent étrangement à celles que Grotzinger a étudiées en Namibie, et, dans ces roches, de petites billes d’hématite que l’équipe surnomme les « myrtilles », indices d’une eau ancienne. Pour le géologue Dave Rubin, de l’Institut d’études géologiques des États-Unis, ce fut une chance pour le programme martien d’avoir un sédimentologue comme lui. Lui-même dira que cette expérience l’a marqué « pour toujours », et, en 2020, que ce premier projet avec la NASA « a changé [sa] carrière ».

Il travaille aussi sur les résultats de Spirit, posé dans le cratère Gusev : en 2004, il cosigne une présentation des premiers résultats de sa traversée, décrits avec les outils habituels de la géologie de terrain. Il devient également scientifique associé de la caméra HiRISE de la sonde Mars Reconnaissance Orbiter.

Le retour à Caltech

Ses liens avec l’Institut de technologie de Californie, Caltech, sont anciens : il y a été professeur associé invité en 1996, puis « Moore Distinguished Scholar », chercheur invité de haut niveau, en 2004. En 2005, il quitte le MIT pour Caltech, où il devient titulaire de la chaire de géologie Fletcher Jones. Caltech gère pour la NASA le Jet Propulsion Laboratory, d’où sont pilotées les missions martiennes.

Sources : Hobart and William Smith Colleges, « HWS on Mars », 3 août 2012, d’après le Los Angeles Times du 2 août 2012 (2001, l’ami, les quatre-vingt-dix jours, Meridiani Planum, la ressemblance avec la Namibie, les « myrtilles » d’hématite, Dave Rubin, « forever ») ; Hobart and William Smith Colleges, « Digging into the Martian Past with Grotzinger ’79 », 29 janvier 2020 (Opportunity en 2004, « changed my career ») ; NTRS 20040057995, « MER Field Geologic Traverse in Gusev Crater, Mars: Initial Results From the Perspective of Spirit », 2004 (L. Crumpler et al., dont J. Grotzinger et M. Golombek) ; Wikipédia en anglais, « John P. Grotzinger » (scientifique associé des MER et de HiRISE ; source tertiaire) ; Caltech, page « John P. Grotzinger » (1996, 2004, chaire Fletcher Jones de 2005 à 2021) ; SpacePolicyOnline, « NASA Determines Mars Was Habitable », 12 mars 2013 (Caltech gère le JPL pour la NASA). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 4 · 2007 – 2012 Apprendre à un robot à faire du terrain

En 2007, John Grotzinger devient le scientifique de projet de Mars Science Laboratory, la mission qui doit déposer sur Mars le rover Curiosity. Pour le sédimentologue, c’est l’occasion de faire ce qu’il fait depuis toujours, mais à des centaines de millions de kilomètres.

Le chef d’orchestre des scientifiques

Le scientifique de projet coordonne le travail d’une équipe internationale de près de cinq cents chercheurs qui se partagent les dix instruments scientifiques du rover : caméras, spectromètres, laser, foret, laboratoires d’analyse. Il est secondé par deux adjoints, dont Ashwin Vasavada, du JPL, adjoint depuis 2004.

Sur une photographie du 5 mars 2010, on le voit au laboratoire des instruments du JPL, aux côtés du directeur Charles Elachi, du chef de projet Pete Theisinger, de Michael Ravine, de la société Malin Space Science Systems, et du cinéaste James Cameron, membre de l’équipe de la caméra de mât. Ensemble, ils observent les mouvements d’une maquette de ce mât.

« Si vous étiez le rover, où iriez-vous ? »

Pour préparer l’équipe, il l’emmène sur le terrain, près de la vallée de la Mort, à environ quatre cents kilomètres au nord-est du JPL, loin des salles de contrôle, pour s’exercer à la géologie de terrain. Ashwin Vasavada se souvient d’une excursion de 2008 où Grotzinger demandait à chacun : « Si vous étiez le rover, où iriez-vous ? »

Il surveille aussi les essais. Devant un rover d’essai, au JPL, il observe le panache de poussière soulevé par le foret et demande aux ingénieurs si cette poussière pourrait contaminer d’autres instruments.

Un retard de deux ans

Le lancement, d’abord prévu en 2009, est repoussé à 2011. Une de ses doctorantes, Katie Stack, racontera plus tard qu’elle a profité de ce délai : quand Curiosity se pose enfin, elle est une doctorante confirmée, et son directeur de thèse, le scientifique de projet, la laisse « suivre ses propres passions » au sein de l’équipe du rover.

Gale, un livre de cinq kilomètres

Pendant ce temps, la communauté scientifique choisit le site. Après cinq ateliers, le choix est annoncé le 22 juillet 2011 : ce sera le cratère Gale. Le site, explique Grotzinger, se trouve à la frontière entre les hautes terres du sud de Mars et les basses terres du nord ; sa faible altitude en fait un endroit où l’eau a pu s’accumuler et former des lacs. Au centre se dresse une montagne d’environ cinq kilomètres faite de couches de roches. Ces couches se lisent comme un livre : « On commence au pied de la montagne, et ce sont les couches les plus anciennes. » Il compare le paysage qui attend le rover à celui de Sedona, en Arizona.

Avant l’atterrissage, il fait cartographier une partie négligée du cratère d’une manière originale : la zone est découpée en soixante-huit carrés, et des chercheurs de toute l’équipe, y compris des étrangers, en cartographient chacun un. Les bords, dit-il, se raccordaient pour la plupart.

Curiosity est lancé le 26 novembre 2011 et se pose dans le cratère Gale le 5 août 2012. Le Los Angeles Times décrit alors un homme de cinquante-cinq ans, grand et élancé, aux yeux bleus souvent tournés vers le sol. Sa femme, Donna, confie que la mission a changé sa façon de travailler avec les autres : il est devenu habile à bâtir un consensus.

Sources : Caltech, « Grotzinger Steps Down as Curiosity’s Project Scientist », 15 janvier 2015 (scientifique de projet depuis 2007) ; JPL, « New Project Scientist for Mars Rover », 5 janvier 2015 (près de 500 scientifiques, 10 instruments, Vasavada adjoint depuis 2004) ; NASA, « Moviemaker with Mars Rover ‘Stunt Double’ », photographie du 5 mars 2010 ; Hobart and William Smith Colleges, « HWS on Mars », 3 août 2012, d’après le Los Angeles Times du 2 août 2012 (deux adjoints, la vallée de la Mort à environ 250 miles, l’excursion de 2008 et « If you were the rover, where would you drive? », le foret et la poussière, les 68 carrés, 55 ans, le portrait, Donna Grotzinger) ; NASA, podcast « Small Steps, Giant Leaps », épisode 52 (Katie Stack Morgan, le retard, « let me run with my own passions ») ; NASA Science, « Mars Science Laboratory Landing Site: Gale Crater », 22 juillet 2011 (transcription de la vidéo commentée par J. Grotzinger : la frontière, les lacs, la montagne de 5 km, le livre, « You start at the bottom of the mountain and those are the oldest layers », Sedona) ; E. Lakdawalla, The Planetary Society, 22 juillet 2011 (le choix, le cinquième atelier) ; K. M. Stack et al., 2013 (NTRS 20150001274 : atterrissage du 5 août 2012) ; Wikipédia en anglais, « John P. Grotzinger » (lancement du 26 novembre 2011 ; source tertiaire). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 5 · 2012 – 2013 « Vous auriez pu la boire »

Le but de Curiosity n’est pas de trouver de la vie, mais de dire si Mars a pu un jour l’abriter. En moins d’un an, sous la direction scientifique de John Grotzinger, la mission va répondre oui.

Un trottoir défoncé au marteau-piqueur

Pendant les quarante premiers jours, la caméra de mât examine au téléobjectif deux affleurements, « Hottah » et « Link ». Ce sont des conglomérats : des graviers, de la taille d’un grain de sable à celle d’une balle de golf, souvent arrondis, cimentés en roche. Leur forme et leur taille montrent qu’ils ont été roulés par l’eau, non par le vent. « Hottah ressemble à une dalle de trottoir que quelqu’un aurait soulevée au marteau-piqueur, dit Grotzinger, mais c’est en réalité un bloc incliné d’un ancien lit de rivière. » La découverte est annoncée le 27 septembre 2012. « Un cours d’eau durable peut être un environnement habitable », ajoute-t-il, en précisant que ce n’est pas le meilleur endroit pour conserver des molécules organiques. L’équipe continue donc vers le mont Sharp, mais elle a déjà, dit-il, une « assurance » : un premier environnement potentiellement habitable.

« Un pour les livres d’histoire »

En novembre 2012, le laboratoire d’analyse SAM étudie un échantillon de sol. Le 20 novembre, la radio publique NPR diffuse un reportage dans lequel Grotzinger, sans révéler de résultat, dit que les données seront « une pour les livres d’histoire ». Il explique aussi la prudence de l’équipe : une précédente analyse de l’air avait semblé montrer du méthane, et l’on voulait être sûr de mesurer l’air martien et non celui apporté de la Terre. La phrase déclenche une vague de spéculations sur une découverte de vie. Le 29 novembre, le JPL publie une mise au point : les rumeurs de découvertes majeures « à ce stade précoce » sont « incorrectes », et les instruments n’ont détecté aucune preuve définitive de matière organique martienne.

Yellowknife Bay

Curiosity descend d’une quinzaine de mètres en parcourant 450 mètres vers l’est, de son lieu d’atterrissage jusqu’à une zone baptisée Yellowknife Bay. Là, il fore pour la première fois une roche martienne : deux dalles d’argilite, une roche faite de boue durcie, nommées John Klein et Cumberland. Les analyses révèlent environ 20 % de minéraux argileux, une eau ancienne au pH presque neutre et peu salée, les éléments chimiques essentiels à la vie et une source d’énergie chimique utilisée par certains microbes terrestres.

Le 12 mars 2013, au siège de la NASA, Grotzinger annonce le résultat. « Nous avons trouvé un environnement habitable si favorable, si propice à la vie », dit-il, que si cette eau avait été là et que vous aviez été sur la planète, « vous auriez pu la boire ». Des organismes très primitifs, explique-t-il, peuvent tirer leur énergie simplement en se nourrissant de roches. Le but principal de la mission est atteint, dans les huit premiers mois d’une mission prévue pour vingt-trois.

Le 2 août 2013, pour le premier anniversaire de l’atterrissage, il résume : « Nous savons maintenant que Mars offrait des conditions favorables à la vie microbienne il y a des milliards d’années. » Le succès, ajoute-t-il, a aiguisé l’appétit de l’équipe : elle espère que les couches du mont Sharp conserveront bien d’autres environnements.

Plus jeune qu’on ne le pensait

Le 9 décembre 2013, avec ses coauteurs, il publie l’analyse des couches de Yellowknife Bay : l’environnement habitable y a existé à une époque « relativement jeune selon les critères martiens », l’Hespérien, il y a moins de quatre milliards d’années, alors que certaines régions de Mars devenaient déjà plus sèches et plus acides. « Cet environnement habitable a existé plus tard que beaucoup ne le pensaient », dit-il. On croyait les argiles de cette époque apportées par l’eau depuis des dépôts plus anciens ; on sait désormais qu’elles ont pu se former plus tard, ce qui multiplie les endroits de Mars qui ont pu être habitables.

Sources : NASA/JPL, « NASA Rover Finds Old Streambed on Martian Surface », 27 septembre 2012, reproduit par ScienceDaily (les quarante jours, Hottah et Link, les graviers, R. Williams, « Hottah looks like someone jack-hammered up a slab of city sidewalk, but it’s really a tilted block of an ancient streambed », « A long-flowing stream can be a habitable environment », « It is not our top choice as an environment for preservation of organics, though », « insurance ») ; NPR, « Big News From Mars? Rover Scientists Mum For Now », 20 novembre 2012, tel que résumé par la presse (SAM, « one for the history books », le méthane) ; SpacePolicyOnline, « JPL Clarifies Curiosity’s Lack of Historic Discovery So Far », 29 novembre 2012 (citation du JPL) ; K. M. Stack et al., 2013 (NTRS 20150001274 : 450 m, 15 m, Yellowknife Bay) ; D. F. Blake et al., dont J. P. Grotzinger, décembre 2013 (NTRS 20140004215 : John Klein et Cumberland, ~20 % d’argiles, pH quasi neutre) ; K. Chang, The New York Times, 12 mars 2013, repris par Hobart and William Smith Colleges le 13 mars 2013 (« We have found a habitable environment that is so benign and supportive of life… you would have been able to drink it », les organismes qui se nourrissent de roches) ; NASA, « NASA’s Mars Curiosity Rover Marks First Martian Year with Mission Successes », 23 juin 2014 (argilite, éléments, énergie chimique) ; NASA, « NASA Curiosity Rover Approaches First Anniversary on Mars », 2 août 2013 (huit mois sur vingt-trois, citation) ; NASA, « NASA Rover Results Include First Age Measurement on Mars and Help for Human Exploration », 9 décembre 2013 (Hespérien, citation). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 6 · 2014 – 2015 Là où il y a une montagne, il y avait des lacs

Après Yellowknife Bay, Curiosity prend la route de sa destination principale, le mont Sharp. Pour John Grotzinger, c’est le grand livre de couches qu’il voulait lire depuis le choix du site.

En chemin

En chemin, le rover étudie les grès de Windjana. Le 23 juin 2014, alors que Curiosity achève sa première année martienne, soit 687 jours terrestres, Grotzinger reste prudent : « Il est trop tôt pour conclure, mais nous espérons que les résultats nous aideront à relier ce que nous avons appris à Yellowknife Bay à ce que nous apprendrons au mont Sharp. » Windjana se trouve encore dans une zone où coulait une rivière, et l’on y voit les signes d’une histoire complexe d’interactions entre l’eau et la roche.

Au pied de la montagne

Le 11 septembre 2014, Curiosity atteint le pied du mont Sharp. Plutôt que de continuer jusqu’aux Murray Buttes, comme prévu, l’équipe choisit d’entrer plus tôt dans la montagne, près d’un affleurement appelé Pahrump Hills. « Ce fut un long voyage, mais historique, jusqu’à cette montagne martienne », dit Grotzinger. Le relief y est plus marqué, explique-t-il, et le contact entre la base de la montagne et les dépôts du fond du cratère y est mieux exposé.

Une série de lacs

Le 8 décembre 2014, il présente l’interprétation de l’équipe : le mont Sharp, haut d’environ cinq kilomètres, a été construit par des sédiments déposés dans un grand lac, pendant des dizaines de millions d’années. Ses couches alternent entre dépôts de lac, de rivière et de vent. Des rivières apportaient sable et limon, qui formaient des deltas à leur embouchure, encore et encore. « Nous progressons dans la résolution du mystère du mont Sharp, dit-il. Là où il y a aujourd’hui une montagne, il y a peut-être eu autrefois une série de lacs. » Pour le géologue, chaque retour du lac est une nouvelle expérience : « Le grand intérêt d’un lac qui revient, encore et encore, c’est que chaque fois qu’il revient, c’est une autre expérience qui vous dit comment l’environnement fonctionne. » En 2015, avec l’équipe, il publie dans Science l’étude selon laquelle les lacs de Gale ont pu durer chacun de dizaines à des centaines de milliers d’années.

Huit jours plus tard, le 16 décembre 2014, la NASA annonce que Curiosity a mesuré un pic de méthane, multiplié par dix, dans l’atmosphère, et détecté des molécules organiques dans la poudre de roche de Cumberland. « Nous continuerons à travailler sur les énigmes que posent ces résultats », dit-il, en posant deux questions : peut-on comprendre la chimie active qui fait varier le méthane, et peut-on choisir des roches où des matières organiques identifiables ont été préservées ?

Passer la main

En 2014, Caltech le nomme à la tête de sa division des sciences géologiques et planétaires. Le 5 janvier 2015, le JPL annonce qu’il quitte la fonction de scientifique de projet ; Ashwin Vasavada lui succède. « John Grotzinger a mis tout son cœur et toute son âme dans Curiosity pendant sept ans », dit son successeur. Grotzinger, qui reste membre de l’équipe scientifique, déclare : « J’ai considéré comme un privilège d’aider à guider la mission MSL pendant près de huit ans. » La mission, ajoute-t-il, a atteint son objectif principal : trouver un environnement ancien habitable. Et il salue son successeur : « Ashwin Vasavada est un excellent choix. »

Sources : NASA, « NASA’s Mars Curiosity Rover Marks First Martian Year with Mission Successes », 23 juin 2014 (687 jours, Windjana, « It’s too early for conclusions, but we expect the results to help us connect what we learned at Yellowknife Bay to what we’ll learn at Mount Sharp », la rivière, l’histoire complexe) ; NASA, « NASA’s Mars Curiosity Rover Arrives at Martian Mountain », 11 septembre 2014 (Pahrump Hills, Murray Buttes, « It has been a long but historic journey to this Martian mountain », le contact et le relief) ; NASA, « NASA’s Curiosity Rover Finds Clues to How Water Helped Shape Martian Landscape », 8 décembre 2014 (5 km, dizaines de millions d’années, lac, rivière et vent, deltas, « We are making headway in solving the mystery of Mount Sharp… », « The great thing about a lake that occurs repeatedly… ») ; J. P. Grotzinger et al., Science, vol. 350, 2015, cité par A. M. Kling et al., 2016 (NTRS 20170000316 : lacs de dizaines à centaines de milliers d’années) ; NASA, « NASA Rover Finds Active, Ancient Organic Chemistry on Mars », 16 décembre 2014 (méthane, Cumberland, « We will keep working on the puzzles these findings present… ») ; Caltech, page « John P. Grotzinger » (direction de la division de 2014 à 2024) ; JPL, « New Project Scientist for Mars Rover », 5 janvier 2015 (Vasavada, « John Grotzinger put his heart and soul into Curiosity for seven years ») ; Caltech, « Grotzinger Steps Down as Curiosity’s Project Scientist », 15 janvier 2015 (« I have considered it a privilege to help guide the MSL mission for almost eight years », l’objectif atteint, « Ashwin Vasavada is a great choice as the next project scientist »). Les paroles sont traduites de l’anglais.

Chapitre 7 · Depuis 2015 Lire l’histoire de Mars comme un livre

Après Curiosity, John Grotzinger dirige pendant dix ans la division des sciences géologiques et planétaires de Caltech. Il reste dans l’équipe du rover et continue de signer les grandes études de Gale.

Les découvertes continuent

En 2018, il fait partie des auteurs de l’étude publiée dans Science qui annonce la découverte de matière organique conservée dans des argilites vieilles d’environ trois milliards d’années, au cratère Gale. En 2021, comme co-investigateur de l’instrument de minéralogie CheMin, il cosigne une étude montrant que des eaux très salées, venues de lacs plus tardifs, se sont infiltrées dans les couches riches en argiles et les ont transformées. Ces transformations, appelées diagenèse, peuvent effacer les traces de vie du lac d’origine, mais elles créent aussi les conditions d’une vie souterraine : « Ce sont d’excellents endroits pour chercher des preuves de vie ancienne et évaluer l’habitabilité », dit-il.

Former, transmettre

De 2014 à 2024, il dirige la division ; de 2016 à 2024, il en occupe aussi la chaire de direction Ted et Ginger Jenkins. En 2021, il devient professeur de géologie titulaire de la chaire Harold Brown. Il enseigne la sédimentologie et la stratigraphie, et la géologie de terrain avancée. Parmi ses anciens doctorants, Katie Stack Morgan deviendra scientifique de projet adjointe du rover Perseverance.

Son ancien collège ne l’oublie pas. Hobart lui décerne un doctorat honoris causa le 19 mai 2013 ; il y prononce le discours de remise des diplômes en 2018. En janvier 2020, il y revient donner une conférence. Il ouvre par une question : pourquoi cette mission vaut-elle la peine ? Pour la question de la vie sur Mars. La science, explique-t-il, c’est une hypothèse, un plan, puis un test : « Nous avons l’hypothèse que la plus ancienne histoire de Mars a pu être celle d’un lieu où des micro-organismes auraient pu survivre. » Les couches de roches martiennes, dit-il, « peuvent se lire comme un livre d’histoire ». Curiosity est pour lui le véhicule le plus complexe que l’humanité ait construit et envoyé dans l’espace, un sommet de l’ingénierie des systèmes. Et il présente la mission suivante, Mars 2020, qui doit échantillonner la diversité de Mars, chercher des conditions habitables et des signes de vie microbienne passée, et préparer le retour d’échantillons sur Terre.

Sources : J. L. Eigenbrode et al., dont J. P. Grotzinger, « Organic matter preserved in 3-billion-year-old mudstones at Gale crater, Mars », Science, 2018 ; NASA, « NASA’s Curiosity Rover Finds Patches of Rock Record Erased, Revealing Clues », 8 juillet 2021 (CheMin, saumures, diagenèse, « These are excellent places to look for evidence of ancient life and gauge habitability ») ; Caltech, page « John P. Grotzinger » (division de 2014 à 2024, chaire Jenkins de 2016 à 2024, chaire Brown depuis 2021, cours) ; NASA, podcast « Small Steps, Giant Leaps », épisode 52 (Katie Stack Morgan, scientifique de projet adjointe de Perseverance, ancienne doctorante de J. Grotzinger) ; Hobart and William Smith Colleges, « Digging into the Martian Past with Grotzinger ’79 », 29 janvier 2020 (doctorat honoris causa du 19 mai 2013, discours de 2018, la conférence, l’hypothèse, « can be read like reading a history book », le véhicule le plus complexe, Mars 2020). Les paroles sont traduites de l’anglais.