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Soutenance

Maëva Millan (LATMOS)

Titre : Etude de la composition de la surface de Mars :recherche de molécules organiques par analyse physico-chimique in situ avec l’instrument SAM de la mission Mars Science Laboratory

Date et heure : Le 01-12-2016 à 14h00

Type : thèse

Université qui délivre le diplôme : Université Paris-Saclay

Lieu : OVSQ, Amphithéâtre Gérard Mégie, Guyancourt
Membres du jury :

Mme Cathy QUANTIN, Professeur, Université Claude Bernard Lyon 1, FRANCE - Rapporteur

M. Thierry CHIAVASSA, Professeur, Université d'Aix Marseille, FRANCE - Rapporteur

Mme Christelle BRIOIS, Maître de conférences, Université d'Orléans, FRANCE - Examinateur

M. Eric CHASSEFIÈRE, Directeur de recherche, Université Paris-Sud XI, FRANCE - Examinateur

M. Cyril SZOPA, Professeur, Université de Versailles Saint-Quentin en Yvelines, FRANCE - Directeur de these

M. Patrice COLL, Professeur, Université Paris-Diderot, FRANCE - CoDirecteur de these

Résumé :

La recherche de molécules organiques à la surface de Mars est l’un des enjeux majeurs pour caractériser son habitabilité passée et/ou présente. C’est l’un des objectifs de la mission spatiale Mars Science Laboratory (MSL) et en particulier de l’instrument Sample Analysis at Mars (SAM) à bord du robot Curiosity. Cette thèse s’inscrit dans l’aide au traitement et l’interprétation des données de SAM, en vue de détecter et d’effectuer l’inventaire des molécules organiques à la surface de Mars. Ces travaux portent en premier lieu sur les performances analytiques du chromatographe en phase gazeuse (CPG) de SAM et sur l’identification des molécules organiques dans les échantillons solides martiens analysés. A cette fin, j’ai étudié les performances de la chaine d’injection et de séparation du CPG de SAM dans les conditions opératoires de vol reproduites en laboratoire. J’ai également créé une base de données des temps de rétention de molécules présentes, et potentiellement présentes sur Mars, servant de référence pour le traitement des données de vol.
Ces données ont permis d’identifier des molécules organiques dans les échantillons solides martiens et d’expliquer pourquoi certaines d’entre elles, supposées présentes, ne sont pas détectées. La deuxième partie de l’étude est focalisée sur l’impact des minéraux oxychlorés sur les molécules organiques, lors de la pyrolyse. Pour ce faire, j’ai développé une approche systématique d’étude de la pyrolyse de molécules organiques en présence de minéraux oxydants, ayant tous deux une forte probabilité de se trouver à la surface de Mars. J’ai ainsi pu étudier l’évolution et/ou destruction des molécules organiques, déterminer celles pouvant être à l’origine des composés chlorés détectés sur Mars, évaluer l’impact de la concentration en minéraux oxychlorés et celui du paramètre de température de pyrolyse. Les résultats indiquent que le nombre, la nature, et les abondances relatives des composés formés au cours de la pyrolyse, dépendent de la nature des phases minérales et organiques, de la concentration en minéraux oxychlorés et de la température de pyrolyse.

Contact :
maeva.millan@latmos.ipsl.fr
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