Cathy Quantin-Nataf cherche des traces de vie sur Mars

Pouvez-vous présenter votre double casquette ? 
Cathy Quantin-Nataf : Je suis professeure à l’université Lyon 1, où j’enseigne à mi-temps les sciences de la Terre et des planètes, de la première année au doctorat. L'autre partie de mon travail, c’est l'exploration spatiale et en particulier la surface de Mars, à la fois par des données envoyées par les satellites en orbite autour de Mars et, plus récemment, par les données fournies par les rovers qui sont à la surface de Mars. 
Et notamment ce robot Perseverance de la NASA. Comment participez-vous à ses déplacements ?
C’est ma journée de travail du soir. Le décalage horaire avec les États-Unis fait qu’elle débute vers 17h. Nous avons des visios avec des chercheurs du monde entier. En fonction des nombreuses données de la veille (panorama en 3D, réserve d’énergie disponible…), les déplacements du robot sont décidés pour le lendemain et le plan est envoyé ensuite au rover via des satellites relais.  
Et puis, il y a ce groupe de scientifiques auquel j'appartiens qui, lui, décide des grandes lignes à l’horizon six mois : pourquoi on va là, ce que l'on va chercher. Cela représente une vingtaine d'heures par semaine. Je passe la plupart de mes soirées sur Mars, mais c'est passionnant. Il y a une adrénaline assez exceptionnelle, lorsque l’on reçoit les résultats d’analyses effectuées par le robot. 
Mais tout cela est un travail d’équipe : nous sommes un bon millier à être impliqués au quotidien. C'est très beau.
Comment Perseverance fonctionne ?
Il a de nombreux capteurs : un bras articulé, un instrument qui essaie de transformer le CO₂ de l'atmosphère en oxygène pour préparer la venue de l’homme ; il y a des morceaux de combinaisons d’astronautes dont on regarde la dégradation, parce que, là-bas, les radiations solaires sont beaucoup plus importantes, étant donné qu’il n'y a pas de champ magnétique. Perseverance est aussi équipé d’un petit hélicoptère, qui était censé faire une démo de cinq vols et qui a tellement bien marché qu'il en a fait plus de 70.

Et puis, il y a ce laser fabriqué en France qui nous permet de participer en tant que scientifiques français.
La France a toujours une industrie de pointe très recherchée en la matière. Nous l’avons déjà utilisé 10 000 fois environ depuis 2021

Le laser tire sur une roche et les capteurs du robot analysent le plasma ainsi créé pour déterminer la nature des roches. 
C'est un formidable petit robot qui a parcouru plus d'une trentaine de kilomètres en 4 ans. Ce week-end (début décembre, ndlr), on a dépassé les 200 mètres, un petit record. Mais pour pouvoir faire 200 mètres comme ça, on lui a implémenté depuis la Terre un peu d'IA qui l’aide à s’autodiriger, ce qui n'était pas du tout le cas au début de la mission.
Et qu’avez-vous contribué à découvrir ? 
Aller sur Mars, c’est aller voir nos origines car elle est assez similaire à la Terre pour le début de son histoire, avec des traces d’eau dans un passé lointain. Et donc on se demande si la vie ne s'est pas développée, si elle a disparu. Perseverance a atterri dans ce qui ressemble à un ancien lac et les premiers résultats ont effectivement confirmé que les roches avaient été formées au fond d'un lac. 

Et, dans les dernières découvertes, on pense avoir trouvé une structure dans la roche qui pourrait avoir été créée par de l'activité bactérienne, c’est-à-dire par de la vie ! 

Ça serait la première trace de vie extraterrestre que l’on trouve, mais nous ne sommes pas totalement sûrs.
Pour cela, il faudrait récupérer les échantillons prélevés par Perseverance…
C’est prévu, mais ce n’est pas gagné ! Car il faut envoyer deux engins dans l’espace et c'est un partenariat États-Unis – Europe et donc très géopolitique ! Un instrument américain doit tout d’abord récupérer les échantillons que Perseverance a déposés sur Mars, les mettre dans une sorte de ballon de basket et l’envoyer en orbite autour de Mars. Ensuite, l'Europe doit fournir l'orbiteur énorme, qui n'a jamais été construit dans le monde, pour aller récupérer le ballon, mais c’est la NASA qui le ferait décoller. Ce sera au plus tôt en 2030. 
Sachant que, une fois revenus sur Terre, les échantillons ne seront pas disponibles de suite : il faudra qu’ils passent par un laboratoire pour être mis en quarantaine, il ne faudrait pas qu’ils soient porteurs de virus qui déciment la vie sur Terre…
La prochaine étape, c’est la mission ExoMars…
Oui, avec un nouveau rover européen et c’est notre équipe de Lyon 1 qui a trouvé son site d’atterrissage ! Mon plus grand rêve, en plus de trouver des traces de vie sans ambigüité, ce sera de voir atterrir avec succès cette mission européenne, sur le site que l'on a découvert et proposé. C’est un temps fort de ma carrière. 
Vous allez continuer à suivre ce nouveau robot ? 

Oui, j'espère bien continuer à m'occuper de ce futur robot, c'est extraordinaire. On ne se lasse pas. Dès qu'on a des nouvelles données, quand on a travaillé jusqu'à minuit à planifier une observation, le lendemain, on ne peut pas s'empêcher d'aller voir quel est le résultat. 

Vous êtes géologue de formation, comment en arrive-t-on à travailler sur Mars ?
Ce ne sont que des rencontres. Je suis venue à la géologie par amour de la montagne. Et puis, petit à petit, on rencontre des personnes qui nous proposent des sujets de recherche sur la planète Mars. Et, depuis ma thèse sur les mouvements de terrain de Mars, je n'ai jamais quitté l'exploration spatiale. 
Au point d’être en 2025, la première femme à recevoir la prestigieuse médaille Runcorn-Florensky en planétologie.
J’étais flattée et d'autant plus honorée quand j'ai regardé ceux qui l’avaient eu avant moi : des chercheurs avec qui j'ai travaillé pour qui j'ai un immense respect. Mais ça m'a affligée de voir que j'étais la première femme à l’obtenir. 
Vous êtes très engagée en faveur de la place des femmes dans la science…
Ça m'a toujours touchée. D'abord par mon parcours professionnel. Il a fallu que je devienne chercheuse pour comprendre que ça pouvait être un objectif que je pouvais atteindre. J’ai bifurqué vers les sciences un peu tard, on m’avait orientée vers la géographie, avant que je ne vienne à la géologie. Ensuite, j’ai fait ces rencontres qui m’ont amenée vers Mars, mais toutes les filles n'ont pas cette chance-là. Ce qui m'inquiète aujourd'hui, c'est qu'avec la réforme du BAC des années 2020, on voit une chute drastique de l'orientation des filles vers les sciences. Les jeunes doivent se projeter à 14-15 ans, or ils sont trop jeunes pour cela, en particulier les jeunes filles qui ne se tournent pas vers les sciences. On voit aujourd’hui des baisses d’effectifs globales dans les premières années de sciences à l’université et un nombre de jeunes filles divisé par quatre. 

Je crois au rôle de modèle. Regardez dans les bandes dessinées : le scientifique a les cheveux blancs, des lunettes, c’est « Doc » dans Retour vers le futur. Moi, je n’avais pas envie de faire « Doc » (rires) ! 

Si on montre beaucoup de filles différentes, avec différents profils, différentes tenues vestimentaires, à des postes scientifiques, peut-être cela donnera envie aux jeunes filles de se projeter.
Et, pour vous, ça a été compliqué de concilier vie de famille avec vos enfants, votre travail à l’université et la conquête spatiale ?
J’ai eu l’occasion de travailler sur le précédent robot, Curiosity, et j’ai passé mon tour car mes enfants étaient en bas âge. Pour Perseverance, on en a discuté en famille et tout le monde a accepté que je passe beaucoup de mes soirées sur Mars. Mon mari, qui m’a toujours soutenue, aime dire en rigolant que j'ai une petite activité bénévole pour une petite association qui s'appelle la NASA.
Maintenant, j’ai une décharge d’enseignement à l’université, qui me permet de me consacrer à la recherche. Mais, pour être dans la compétition internationale, un chercheur ne peut pas être à mi-temps. Il faut faire un temps plein de recherche, comme je le fais, en plus d’un mi-temps d’enseignant.
Le laboratoire de géologie de Lyon est particulièrement performant ?
On a deux laboratoires, celui d'astrophysique et celui de géologie. Et effectivement, on a deux très bons laboratoires, avec des chercheurs qui sont à la pointe de ce qui se fait dans le monde. Lyon 1 est une université brillante sur le plan scientifique. À titre d’exemple, le laboratoire d’astrophysique fabrique des instruments utilisés pour les télescopes d’Atacama au Chili. Lyon est leader dans la fabrication de certains types d'instruments pour observer le ciel. Au niveau mondial.