Dzīve uz Marsa? Ko jāzina pirms cilvēkiem Kolonizējiet Sarkano planētu

Tuvākā vieta Visumā, kur varētu pastāvēt ārzemju dzīve, ir Marsa, un cilvēki ir gatavi mēģināt kolonizēt šo planētu kaimiņu nākamā desmitgadē. Pirms tā notiek, mums ir jāatzīst, ka pastāv ļoti reāla iespēja, ka pirmie cilvēka soļi uz Marsa virsmas novedīs pie sadursmes starp sauszemes dzīvi un biotu, kas ir dzimtā uz Marsu.

Ja sarkanā planēta ir sterila, cilvēka klātbūtne neradītu morālas vai ētiskas dilemmas šajā priekšā. Bet, ja dzīve pastāv Marsa, cilvēku pētnieki var viegli novest pie Marsa dzīves izzušanas. Kā astronoms, kurš pēta šos jautājumus manā grāmatā Dzīve uz Marsa: ko jāzina pirms došanās ceļā *, Es apgalvoju, ka mums Zemeslīdējiem ir jāsaprot šis scenārijs un jāapspriež iespējamie rezultāti, kas saistīti ar mūsu kaimiņu planētas kolonizāciju iepriekš. Varbūt misijām, kas cilvēkus ved uz Marsu, ir nepieciešams laiks.

Kur var būt dzīve

Dzīvei, zinātniekiem, ir dažas pamatprasības. Tas varētu pastāvēt jebkur pasaulē, kur ir šķidrs ūdens, siltuma un enerģijas avots, un daudz dažu būtisku elementu, piemēram, oglekļa, ūdeņraža, skābekļa, slāpekļa un kālija.

Mars kvalificējas, tāpat kā vismaz divas citas vietas mūsu Saules sistēmā. Gan Europa, gan viens no Jupitera lielajiem mēnešiem, gan Enceladus, viens no Saturnas lielajiem mēnešiem, šķiet, ir šie priekšnoteikumi vietējās bioloģijas uzņemšanai.

Es iesaku, kā zinātnieki plānoja izpētes misijas uz šiem diviem mēnešiem, sniedzot vērtīgu fonu, apsverot, kā izpētīt Marsu bez piesārņojuma riska.

Skatiet arī: InSight Lander gatavojas uzmākšanās nolaišanai uz Marsa virsmu

Gan Europa, gan Enceladus zem biezajiem virsmas ledus slāņiem ir pasaules okeāni, kuros 4,5 miljardu gadu garš sākotnējās zupas varēja izdzīvot un sakņoties. NASA kosmosa kuģis pat ir attēlojis iespaidīgus geizerus, kas izplūst ūdenstilpnes kosmosā no šiem pazemes okeāniem.

Lai noskaidrotu, vai vienam no mēness ir dzīve, planētu zinātnieki aktīvi izstrādā Europa Clipper misiju 2020. gada uzsākšanai. Viņi arī cer plānot nākotnes misijas, kas būs vērstas uz Enceladus.

Uzmanieties, lai netiktu piesārņots

Kopš kosmosa sākuma zinātnieki nopietni apdraud citu pasaules bioloģisko piesārņojumu. Jau 1959. gadā NASA rīkoja sanāksmes, lai apspriestu nepieciešamību sterilizēt kosmosa kuģus, kurus varētu nosūtīt uz citām pasaulēm. Kopš tā laika visas planētu izpētes misijas ir ievērojušas sterilizācijas standartus, kas līdzsvaro to zinātniskos mērķus ar ierobežojumiem, ka netiek apdraudēta jutīga iekārta, kas potenciāli var novest pie misijas kļūmēm. Šodien pastāv NASA protokoli, lai aizsargātu visas saules sistēmas struktūras, tostarp Marsu.

Tā kā izvairīšanās no Europa un Enceladus bioloģiskā piesārņojuma ir ļoti labi saprotama, augsta prioritāte visām misijām uz Jovian un Saturnian vidi, to pavadoņi paliek neārstēti.

NASA Galileo misija pētīja Jupiteru un tā pavadoņus no 1995. līdz 2003. gadam. Ņemot vērā Galileo orbītu, pastāvēja iespēja, ka kosmosa kuģis, kad vienreiz no raķešu degvielas un ar Jupitera un tās daudzo mēnešu gravitācijas velkoņu kaprīzēm, kādreiz varēja crash in piesārņot Eiropu.

Šāda sadursme var notikt tikai pēc daudziem miljoniem gadu. Tomēr, lai gan risks bija neliels, tas bija arī reāls. NASA pievērsa īpašu uzmanību Nacionālās akadēmiju komitejas planētu un Mēness izpētei, kurā tika atzīmēti nopietni valsts un starptautiski iebildumi pret iespējamu Galileo kosmosa kuģa nejaušu apglabāšanu Europa.

Lai pilnībā novērstu jebkādu šādu risku, 2003. gada 21. septembrī NASA izmantoja pēdējo degvielas daudzumu kosmosa kuģī, lai to nosūtītu uz Jupitera atmosfēru. Ar ātrumu 30 jūdzes sekundē, Galileo iztvaiko dažu sekunžu laikā.

Četrpadsmit gadus vēlāk NASA atkārtoja šo aizsardzības un mēness scenāriju. Cassini misija orbītā un studēja Saturnu un tā pavadoņus no 2004. gada līdz 2017. gadam. 2017. gada 15. septembrī, kad degviela bija zema, pēc NASA norādījumiem Cassini operatori apzināti izplata kosmosa kuģi Saturnas atmosfērā, kur tā sadrumstalojās.

Bet ko par Marsu?

Mars ir septiņu aktīvo misiju mērķis, ieskaitot divus braucējus, iespēju un ziņkārību. Turklāt 26. novembrī NASA InSight misija tiks plānota uz Marsa, kur tā veiks Marsa iekšējās struktūras mērījumus. Pēc tam ar plānotajiem 2020. gada atklājumiem gan ESA ExoMars braucējs, gan NASA Mars 2020 rover ir izstrādāti, lai meklētu pierādījumus par dzīvi Marsa.

Labā ziņa ir tāda, ka robotu pārnēsātāji rada nelielu piesārņojuma risku uz Marsu, jo visiem kosmosa kuģiem, kas paredzēti izkraušanai uz Marsa, ir stingri jāīsteno sterilizācijas procedūras pirms to uzsākšanas. Tas notika, jo NASA 1970. gados noteica „stingras sterilizēšanas procedūras” Viking Lander kapsulām, jo ​​tās tieši sazinājās ar Marsa virsmu. Šiem braucējiem, visticamāk, ir ļoti mazs mikrobioloģisko ceļotāju skaits.

Jebkurai sauszemes biotai, kas spētu izbraucēt ar tiem, kas atrodas ārpus šiem braucējiem, būtu ļoti grūti izdzīvot pusgada braucienu no Zemes uz Marsu. Kosmosa vakuums apvienojumā ar skarbajiem rentgena stariem, ultravioleto gaismu un kosmiskajiem stariem gandrīz noteikti noteikti sterilizētu jebkura kosmosa kuģa, kas nosūtīts uz Marsu, ārpuses.

Jebkuras baktērijas, kas izlaupīja braucienus vienā no braucējiem, varēja dzīvot Marsa. Bet, ja kāds izbēgtu, plānā Marsa atmosfēra nenodrošinātu praktiski nekādu aizsardzību no augstas enerģijas sterilizējošā starojuma no kosmosa. Šīs baktērijas varētu nogalināt nekavējoties.Sakarā ar šo skarbu vidi, dzīve uz Marsa, ja tā patlaban pastāv, gandrīz noteikti ir slēpjas zem planētas virsmas. Tā kā neviens roveris nav izpētījis alas vai izgāza dziļas bedrītes, mums vēl nav bijusi iespēja nākt klajā ar visiem iespējamajiem Marsa mikrobiem.

Ņemot vērā to, ka Marsa izpēte līdz šim ir bijusi ierobežota ar bezpilota transportlīdzekļiem, planēta, visticamāk, nav pakļauta sauszemes piesārņojumam.

Bet, kad Zeme sūta astronautus uz Marsu, viņi ceļos ar dzīvības uzturēšanas un energoapgādes sistēmām, biotopiem, 3D printeriem, pārtiku un instrumentiem. Nevienu no šiem materiāliem nevar sterilizēt tādā pašā veidā, kas var būt saistīts ar robotizētu kosmosa kuģi. Cilvēku kolonisti radīs atkritumus, centīsies audzēt pārtiku un izmantot mašīnas, lai iegūtu ūdeni no zemes un atmosfēras. Vienkārši dzīvojot uz Marsa, cilvēku kolonisti piesārņos Marsu.

Pēc piesārņojuma nevar atkal ieslēgt pulksteni

Kosmosa pētnieki ir izstrādājuši rūpīgu pieeju Marsa robotikas izpētei un atturīgu attieksmi pret Europa un Enceladus. Tad kāpēc mēs kopīgi gribam aizmirst par risku, ko Marsa dzīvei rada cilvēka izpēte un sarkanās planētas kolonizācija?

Marsa piesārņošana nav neparedzēta sekas. Pirms ceturtdaļas gadsimta Nacionālās pētniecības padomes ziņojums „Marsa bioloģiskais piesārņojums: jautājumi un ieteikumi” apliecināja, ka misijas, kas ved uz Marsu, neizbēgami piesārņos planētu.

Es uzskatu, ka ir ļoti svarīgi, lai katrs mēģinājums iegūtu pierādījumus par jebkādu pagātnes vai pašreizējās dzīves Marsu dzīvi pirms nākotnes misijām uz Marsu, kas ietver cilvēkus. Ko mēs atklājām, varētu ietekmēt mūsu kopīgo lēmumu par to, vai tur vispār sūtīt kolonistus.

Skatiet arī: NASA orbitera plankumi no Silent Mars Opportunity Rover

Pat ja mēs ignorējam vai nerūpējamies par riskiem, ko cilvēka klātbūtne radīs Marsa dzīvei, jautājums par Marijas dzīves atdošanu atpakaļ uz Zemi ir nopietnas sabiedrības, juridiskas un starptautiskas sekas, kas ir pelnījušas diskusijas, pirms ir par vēlu. Kādu risku Marsa dzīve var radīt mūsu videi vai veselībai? Un vai kādai valstij vai grupai ir tiesības apdraudēt piesārņojumu, ja šie Marsa dzīvības veidi varētu uzbrukt DNS molekulai un tādējādi apdraudēt visu dzīvību uz Zemes?

Bet gan publiski - NASA, Apvienoto Arābu Emirātu Mars 2117 projekts, gan privātie - SpaceX, Mars One, Blue Origin - jau plāno transportēt kolonistus, lai uzceltu pilsētas uz Marsu. Un šīs misijas piesārņos Marsu.

Daži zinātnieki uzskata, ka viņi jau ir atklājuši spēcīgus pierādījumus par dzīvi uz Marsa, gan pagātni, gan tagadni. Ja dzīve jau ir Marsa, tad Marss, vismaz tagad, pieder marsiešiem. Mars ir viņu planēta, un Marsa dzīvi apdraudētu cilvēku klātbūtne.

Vai cilvēcei ir neatņemamas tiesības kolonizēt Marsu tikai tāpēc, ka mēs drīz varēsim to darīt? Mums ir tehnoloģija, lai izmantotu robotus, lai noteiktu, vai Mars ir apdzīvots. Vai ētika pieprasa, lai mēs izmantotu šos rīkus, lai noteikti atbildētu, vai Mars ir apdzīvots vai sterils, pirms mēs liekam cilvēka pēdas uz Marsa virsmas?

Šis raksts sākotnēji tika publicēts David Weintraub sarunā. Lasiet oriģinālo rakstu šeit.