Животът на Марс? Какво да знаем преди хората колонизират Червената планета

Най-близкото място във Вселената, където може да съществува извънземен живот, е Марс, а човешките същества са готови да се опитат да колонизират този планетен съсед през следващото десетилетие. Преди да се случи това, трябва да признаем, че съществува съвсем реална възможност първите човешки стъпки на марсианската повърхност да доведат до сблъсък между земния живот и биотата, роден на Марс.

Ако червената планета е стерилна, човешкото присъствие там не би създало морални или етични дилеми на този фронт. Но ако животът съществува на Марс, човешките изследователи лесно биха могли да доведат до изчезването на марсианския живот. Като астроном, който изследва тези въпроси в моята книга Животът на Марс: какво да знаем преди да отидем * Смятам, че ние от Земята трябва да разберем този сценарий и да обсъдим предварително възможните резултати от колонизацията на съседната ни планета. Може би мисиите, които ще пренесат хората на Марс, се нуждаят от изчакване.

Където животът може да бъде

Животът, предполагат учените, има някои основни изисквания. Тя може да съществува навсякъде във Вселената, която има течна вода, източник на топлина и енергия, и обилно количество от няколко съществени елемента, като въглерод, водород, кислород, азот и калий.

Марс отговаря на изискванията, както и на още две други места в нашата слънчева система. Както Европа, един от големите луни на Юпитер, така и Енцелад, един от големите луни на Сатурн, изглежда притежават тези предпоставки за приемане на местна биология.

Предполагам, че начина, по който учените планират изследователските мисии до тези две луни, дават ценна информация, когато се обмисля как да проучи Марс без риск от заразяване.

Вижте също: InSight Lander се подготвя за пресичане на спускането до повърхността на Марс

Под техните дебели слоеве от повърхностен лед, Европа и Енцелад имат глобални океани, в които 4.5 милиарда години на избиване на първичната супа може да са позволили на живота да се развие и да се утвърди. Космическите апарати на НАСА дори представят ефектни гейзери, изхвърлящи струи вода в космоса от тези подземни океани.

За да разберат дали някоя луна има живот, планетарните учени активно развиват мисията „Европа Клипър“ за старта на 2020 година. Те също се надяват да планират бъдещи мисии, които ще бъдат насочени към Енцелад.

Да се ​​внимава да не се замърси

От началото на космическата ера учените са приели сериозно заплахата от биологично замърсяване на други светове. Още през 1959 г. НАСА проведе срещи, за да обсъди необходимостта от стерилизиране на космически кораби, които биха могли да бъдат изпратени в други светове. Оттогава всички планетарни проучвателни мисии се придържат към стандартите за стерилизация, които балансират научните си цели с ограниченията на невредите на чувствително оборудване, което потенциално би могло да доведе до неуспехи на мисиите. Днес съществуват протоколите на НАСА за защита на всички тела на Слънчевата система, включително Марс.

Тъй като избягването на биологичното замърсяване на Европа и Енцелад е изключително добре разбрано, високо приоритетно изискване за всички мисии в Йовианската и Сатурнската среда, техните луни остават незамърсени.

Мисията на НАСА „Галилео“ изследва Юпитер и неговите спътници от 1995 до 2003 г. Като се има предвид орбитата на Галилео, съществува възможност, че един космически кораб, веднъж излязъл от ракетния гориво и подчинен на капризите на гравитационните влекачи от Юпитер и неговите многобройни луни, можеше някой ден да се блъсне и по този начин замърсяваме Европа.

Такъв сблъсък може да не се случи преди много милиони години. Въпреки това, макар и рискът да беше малък, той също беше реален. НАСА обърна специално внимание на насоките от Националния комитет на академиите за планетарно и лунно проучване, които отбелязаха сериозни национални и международни възражения срещу евентуално случайно изхвърляне на космическия кораб „Галилео“ на „Европа“.

За да елиминира напълно този риск, на 21 септември 2003 г. НАСА използва последното малко гориво на космическия кораб, за да го изпрати в атмосферата на Юпитер. При скорост от 30 мили в секунда Галилео се изпарява за няколко секунди.

Четиринадесет години по-късно НАСА повтори този сценарий за защита на луната. Мисията на Касини обикаляше и изучаваше Сатурн и неговите луни от 2004 до 2017 г. На 15 септември 2017 г., когато горивото изчерпваше, операторите на НАСА Касини умишлено спуснаха космическия кораб в атмосферата на Сатурн, където се разпадна.

Но какво ще кажеш за Марс?

Марс е обект на седем активни мисии, включително две ровери, Възможност и Любопитство. Освен това на 26 ноември се очаква мисията на НАСА InSight да кацне на Марс, където ще направи измервания на вътрешната структура на Марс. След това, с планове за изстрелване на 2020 г., ExoMars rover на ESA и Rover на Mars 2020 на НАСА са предназначени да търсят доказателства за живота на Марс.

Добрата новина е, че роботизираните ровери представляват малък риск от замърсяване на Марс, тъй като всички космически кораби, предназначени да се приземят на Марс, са подложени на строги процедури за стерилизация преди пускането им на пазара. Такъв е случаят, откакто НАСА наложи „строги процедури за стерилизация“ за капсулите „Викинг Ландърс“ през 70-те години, тъй като те пряко контактуват с марсианската повърхност. Тези ровери вероятно имат изключително малък брой микробни пътници.

Всяка земна флора и фауна, която успява да се справи с външната страна на тези ровери, ще има много трудно време да оцелее след половин година пътуване от Земята до Марс. Вакуумът на пространството, съчетан с излагане на сурови рентгенови лъчи, ултравиолетова светлина и космически лъчи, почти сигурно би стерилизирал външните части на всеки космически кораб, изпратен на Марс.

Всички бактерии, които се промъкнаха в една от роверите, можеха да стигнат до Марс живи. Но ако някой избяга, тънката марсианска атмосфера не предлага почти никаква защита от висока енергия, стерилизираща радиация от космоса. Вероятно тези бактерии ще бъдат убити веднага.Поради тази сурова среда животът на Марс, ако съществува в момента, почти със сигурност трябва да се крие под повърхността на планетата. Тъй като нито един ровер не е изследвал пещери или изкопал дълбоки дупки, ние все още не сме имали възможност да се сблъскаме с всякакви възможни марсиански микроби.

Като се има предвид, че изследването на Марс досега е било ограничено до безпилотни превозни средства, планетата вероятно остава свободна от земно замърсяване.

Но когато Земята изпраща астронавти на Марс, те ще пътуват със системи за поддържане на живота и енергийни доставки, местообитания, 3D принтери, храна и инструменти. Нито един от тези материали не може да бъде стерилизиран по същия начин, по който системите, свързани с роботизиран космически кораб, могат. Човешките колонисти ще произвеждат отпадъци, ще се опитват да отглеждат храна и използват машини за извличане на вода от земята и атмосферата. Просто като живеят на Марс, човешките колонисти ще замърсят Марс.

Не може да върне часовника след замърсяване

Космическите изследователи са разработили внимателен подход към роботизираното изследване на Марс и отношението към Европа и Енцелад. Защо тогава сме колективно готови да пренебрегнем риска за марсианския живот на човешкото изследване и колонизация на червената планета?

Замърсяването на Марс не е непредвидено следствие. Преди четвърт век, доклад на Националния изследователски съвет, озаглавен "Биологично замърсяване на Марс: въпроси и препоръки", твърди, че мисиите, пренасящи хора на Марс, неизбежно ще замърсят планетата.

Считам, че е от решаващо значение всеки опит да се направи доказателство за минало или настояще на Марс преди бъдещите мисии на Марс, които включват хора. Това, което откриваме, може да повлияе на нашето колективно решение дали изобщо да изпратим там колонисти.

Виж също: Orbiter НАСА изпъква петънце на мълчалив Марс Оувърънт Роувър

Дори ако игнорираме или не се интересуваме от рисковете, които човешкото присъствие би представлявало за марсианския живот, въпросът за връщането на живота на Марс на Земята има сериозни социални, правни и международни последици, които заслужават обсъждане, преди да е станало твърде късно. Какви рискове може да представлява живота на Марс за околната среда или здравето ни? И всяка държава или група има ли право да рискува обратно замърсяване, ако марсианските форми на живот могат да атакуват ДНК молекулата и по този начин да изложат на риск целия живот на Земята?

Но играчите от двете страни - НАСА, проектът на Марс 2117 на Обединените арабски емирства - и частните - SpaceX, Mars One, Blue Origin - вече планират да транспортират колонисти за изграждане на градове на Марс. И тези мисии ще замърсят Марс.

Някои учени смятат, че вече са открили сериозни доказателства за живота на Марс, както минали, така и настоящи. Ако животът вече съществува на Марс, тогава Марс, поне засега, принадлежи на марсианците. Марс е тяхната планета и марсианският живот ще бъде застрашен от човешко присъствие там.

Има ли човечеството неотменимо право да колонизира Марс, просто защото скоро ще можем да го направим? Ние имаме технологията да използваме роботи, за да определим дали Марс е обитаван. Изисква ли етиката да използваме тези инструменти, за да отговорим окончателно дали Марс е обитаван или стерилен, преди да поставим човешки следи на повърхността на Марс?

Тази статия е първоначално публикувана на The Conversation от David Weintraub. Прочетете оригиналната статия тук.