Sujet de Stage (M2). Photochimie de la matière organique dans le Système Solaire, LISA.

Photochimie de la matière organique dans le Système Solaire. Approches en laboratoire et expérimentations en orbite Terrestre

La photochimie constitue le principal moteur de l’évolution chimique de la matière organique dans le système solaire, notamment dans le domaine des UV lointains (100-200 nm).

Sous l’effet de ces rayonnements, les molécules peuvent subir une photolyse et, à long terme, les traces de matière organique peuvent être transformées ou détruites. Il est probable que ce soit ce qui s’est passé sur Mars : la matière organique, qu’elle soit d’origine extraterrestre ou bien issue d’une activité biologique, n’étant pas aussi stable que sur Terre, aurait disparu petit à petit et, de fait, nous n’en observons pas de quantités suffisantes actuellement pour conclure sur une éventuelle vie primitive. De la même façon, la matière organique contenue dans les météorites et micrométéorites pourrait être détruite par les rayonnements solaires avant même d’atteindre l’atmosphère d’une planète.

Ainsi, de nombreux programmes expérimentaux sont menés afin d’étudier en laboratoire la photostabilité des composés organiques en phase solide et gazeuse. Au LISA, ces expériences sont complétées par des campagnes réalisées en orbite terrestre, à l’extérieur de la Station Spatiale Internationale (ISS). L’une d’entre elles (IR-COASTER) devrait revenir sur Terre fin 2025.

L’objectif de ce stage sera de contribuer à l’analyse des échantillons de l’expérience IR-COASTER et contribuer à l’interprétation des résultats. Une partie du travail consistera aussi à mesurer le spectre de section efficace d’absorption de l’hypoxanthine (une base azotée détectée dans certains types de météorites) dans le domaine VUV et UV (entre 115 et 300 nm).

Techniques expérimentales et analytiques qui pourront être utilisées :

IRTF, Spectroscopie UV et VUV (Vacuum UV), mesure d’épaisseur par microscopie interférométrique.

Le stage aura lieu au LISA, Université Paris Est Créteil, 61 avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil Cedex.

Encadrement : Hervé COTTIN (Professeur, Université Paris Est Créteil) 

Contact : herve.cottin@lisa.ipsl.fr   /  01 45 17 15 63