L’odyssée spatiale d’IR-Coaster : un an en orbite pour mieux comprendre la chimie des origines de la vie

Une mission orbitale réussie

Le 27 février le vaisseau cargo Dragon CRS-33 de SpaceX a amerri dans l’océan Pacifique, au large de San Diego (Californie), ramenant à son bord l’expérience IR-Coaster (InfraRed-Cubic Orbital Astrobiology Exposure Research), le laboratoire d’astrochimie miniaturisé conçu à l’UPEC.

L’instrument avait été lancé vers la Station spatiale internationale le 5 novembre 2024, avant d’être installé sur la plateforme externe Bartolomeo du module européen Columbus. Il a été exposé au vide spatial et aux rayonnements ultraviolets solaires non filtrés pendant près d’un an, du 16 décembre 2024 au 28 décembre 2025.

Une avancée majeure pour l’astrochimie et l’exobiologie

Cette capacité inédite a permis d’étudier des molécules essentielles à la compréhension de l’émergence du vivant :

• la glycine, acide aminé constitutif des protéines,
• l’uracile et la guanine, bases nucléiques présentes dans l’ARN et l’ADN,
• l’acide mellitique, indicateur de l’évolution chimique sur Mars.

« Avec IR-Coaster, nous avons réalisé une première mondiale : suivre en direct, dans l’espace, l’évolution de molécules essentielles au vivant par spectroscopie infrarouge. L’analyse des données rapportées sur Terre va désormais nous permettre de franchir une étape majeure dans la compréhension du devenir de ces briques du vivant dans l’environnement spatial, et de leur rôle possible dans l’émergence de la vie. » indique Hervé Cottin, responsable scientifique du projet IR-COASTER et professeur des universités en chimie et astronomie à l’UPEC et au LISA.

Un instrument intégralement conçu au LISA

Le projet IR-Coaster constitue une étape majeure pour le LISA. L’instrument a été conçu, développé et assemblé intégralement au sein du laboratoire, sous la direction de Noël Grand, ingénieur de recherche CNRS et chef de projet, avec le support des équipes techniques du CNES. La coordination scientifique a été assurée par Hervé Cottin (UPEC) et Fabien Stalport (Université Paris Cité), qui effectuent tous deux leurs recherches au LISA. Les études préparatoires ainsi que l’exploitation des données d’IR-Coaster au LISA ont été et sont soutenues par les programmes APR et PDOC+ du CNES.

Avec une masse d’environ 10 kg et des dimensions compactes (15×30×40 cm), IR-Coaster a démontré sa robustesse et sa capacité à répondre aux exigences strictes de sécurité de l’ISS, tout en résistant aux conditions extrêmes de l’environnement spatial.

Prochaine étape : l’exploitation des données

Lors de son arrivée sur le sol français, l’instrument a transité par le CNES afin de caractériser ses évolutions d’aspect et de réaliser les premiers tests de bon fonctionnement. Il est ensuite revenu au LISA à peine deux semaines après l’amerrissage.

L’équipe technique peut désormais extraire des cartes mémoire les données de vol, notamment l’enregistrement des spectres infrarouges de suivi des échantillons. Une phase approfondie d’analyse et de traitement de ces données est désormais engagée, mobilisant les équipes scientifiques pour interpréter les signaux collectés en orbite. Ces données, couplées à de nouvelles analyses en laboratoire, permettront aux scientifiques de modéliser, avec une précision inédite, la stabilité des briques du vivant dans l’espace.

Une ouverture vers la création artistique : le projet Oscar

IR-Coaster a également embarqué le projet artistique Oscar, conçu par l’artiste plasticien Stéphane Thidet et produit par l’Observatoire de l’Espace du CNES dans le cadre de son programme de soutien à la création contemporaine.

Cette œuvre musicale repose sur l’exploitation des fluctuations de température enregistrées en vol lors de l’exposition au Soleil. Leur transformation en matière sonore, ainsi que la spatialisation de l’œuvre, ont été développées par le LISA selon les intentions de l’artiste, illustrant une belle collaboration entre recherche scientifique et création artistique.