Життя на Марсі? Що потрібно знати перед людьми Колонізувати Червону планету

Найближче місце у всесвіті, де може існувати позаземне життя, є Марс, і люди повинні спробувати колонізувати цей планетарний сусід протягом наступного десятиліття. Перш ніж це станеться, ми повинні визнати, що існує дуже реальна можливість, що перші кроки людини на марсіанській поверхні призведуть до зіткнення між земним життям і біотою, яка є рідною для Марса.

Якщо червона планета є стерильною, людська присутність не створить ніяких моральних або етичних дилем на цьому фронті. Але якщо життя існує на Марсі, люди-дослідники можуть легко призвести до вимирання марсіанського життя. Як астроном, який досліджує ці питання в моїй книзі Життя на Марсі: що знати, перш ніж ми підемо * Я стверджую, що ми, земляни, повинні розуміти цей сценарій і заздалегідь обговорювати можливі результати колонізації сусідньої планети. Можливо, місіям, які переносять людей на Марс, потрібен тайм-аут.

Де життя може бути

Життя, на думку вчених, має деякі основні вимоги. Вона може існувати в будь-якій точці Всесвіту, яка має рідку воду, джерело тепла і енергії, і велику кількість кількох істотних елементів, таких як вуглець, водень, кисень, азот і калій.

Марс кваліфікується, як і принаймні два інших місця в нашій Сонячній системі. Як Європа, одна з великих супутників Юпітера, так і Енцелад, один з великих супутників Сатурна, мабуть, володіють цими передумовами для розміщення вітчизняної біології.

Я припускаю, що вчені, які планували дослідні місії до цих двох місяців, є цінним фоном, коли розглядають, як досліджувати Марс без ризику забруднення.

Див. Також: InSight Lander готується до боронування спуску до поверхні Марса

Під їхніми товстими шарами поверхневого льоду як Європа, так і Енцелад мають глобальні океани, в яких 4,5 мільярда років збивання первинного супу дозволило життя розвиватися і приживатися. Космічні апарати НАСА навіть відобразили вражаючі гейзери, які викидають в космос шлейфи води з цих підземних океанів.

Щоб дізнатися, чи має будь-який місяць життя, планетарні вчені активно розробляють місію Europa Clipper для запуску 2020 року. Вони також сподіваються планувати майбутні місії, які будуть націлені на Енцелад.

Догляд за забрудненням

З початком космічного віку вчені сприйняли загрозу біологічного забруднення інших світів серйозно. Ще в 1959 році NASA провела зустрічі для обговорення необхідності стерилізації космічних апаратів, які могли б бути відправлені в інші світи. З тих пір всі місії планетної розвідки дотримувалися стандартів стерилізації, які врівноважують їхні наукові цілі з обмеженнями, що не завдають шкоди чутливому обладнанню, що потенційно може призвести до невдач місії. Сьогодні протоколи НАСА існують для захисту всіх тіл Сонячної системи, включаючи Марс.

Оскільки уникнення біологічного забруднення Європи та Енцеладу є надзвичайно добре зрозумілою, високо пріоритетною вимогою всіх місій до Ювіанського і Сатурнського середовищ, їхні місяці залишаються незабрудненими.

Місія НАСА "Галілео" досліджувала Юпітер і його супутники з 1995 по 2003 рік. Враховуючи орбіту Галілея, існувала можливість, що космічний апарат, колись з ракетного палива і підданий капризам гравітаційних буксирів з Юпітера і його численних супутників, може коли-небудь врізатися і тим самим забруднюють Європу.

Таке зіткнення може і не відбутися через багато мільйонів років. Проте, хоча ризик був невеликим, він також був реальним. NASA приділяла пильну увагу керівництву Комітету національних академій з планетного та місячного дослідження, який відзначив серйозні національні та міжнародні заперечення щодо можливого випадкового видалення космічного апарату Галілео на Європу.

Щоб повністю усунути будь-який такий ризик, 21 вересня 2003 року НАСА використала останню частину палива на космічному апараті, щоб відправити його в атмосферу Юпітера. При швидкості 30 миль в секунду Галілео випарувався за лічені секунди.

Через чотирнадцять років NASA повторила цей сценарій захисту. Місія Кассіні оберталася і вивчала Сатурн і його супутники з 2004 по 2017 рік. 15 вересня 2017 року, коли паливо знижувалося, за інструкцією від НАСА оператори Кассіні навмисно занурили космічний корабель в атмосферу Сатурна, де він розпався.

Але як щодо Марса?

Марс є мішенню семи активних місій, у тому числі двох роверів, можливостей і цікавості. Крім того, 26 листопада планується висадитися на Марс, де буде проводитись вимірювання внутрішньої структури Марса. Далі, з запланованим запуском 2020 року, ExoMars Rover і ESA Mars 2020 rover призначені для пошуку доказів життя на Марсі.

Хороша новина полягає в тому, що робототехніки роблять невеликий ризик забруднення до Марса, оскільки всі космічні апарати, призначені для посадки на Марс, підлягають строгим процедурам стерилізації перед запуском. Це сталося з тих пір, як НАСА запровадила «строгі процедури стерилізації» для капсул «Вікінг», оскільки вони безпосередньо зв'язувалися з марсіанською поверхнею. Ці ровери, ймовірно, мають надзвичайно низьку кількість мікробних безбілетних пасажирів.

Будь-яка земна біота, якій вдасться заїхати на вулицю за межами цих роверів, буде дуже важко пережити піврічну подорож від Землі до Марса. Вакуум простору в поєднанні з суворим рентгенівським випромінюванням, ультрафіолетовим світлом і космічними променями майже напевно стерилізуватимуть зовнішність будь-якого космічного апарату, відправленого на Марс.

Будь-які бактерії, які пробиралися в одній з роверів, могли б прибути на Марс живим. Але якщо хтось уникнув, тонка марсіанська атмосфера не дасть практично ніякого захисту від високої енергії, стерилізуючи випромінювання з космосу. Ці бактерії, швидше за все, будуть вбиті негайно.Завдяки цій суворій обстановці, життя на Марсі, якщо вона зараз існує, майже напевно повинна ховатися під поверхнею планети. Оскільки жоден ровер не досліджував печери і не виривав глибоких ям, ми ще не мали можливості зіткнутися з будь-якими можливими марсіанськими мікробами.

Враховуючи, що дослідження Марса до цих пір обмежувалося безпілотними транспортними засобами, планета, ймовірно, залишається вільною від земного забруднення.

Але коли Земля посилає астронавтів на Марс, вони подорожують з системами життєзабезпечення і енергопостачання, місцями проживання, 3D принтерами, продуктами харчування та інструментами. Жоден з цих матеріалів не може бути стерилізований тим же способом, що і системи, пов'язані з роботом космічного апарату. Людські колоністи вироблятимуть відходи, намагатимуться вирощувати їжу і використовувати машини для вилучення води з землі і атмосфери. Просто живучи на Марсі, людські колоністи забруднюватимуть Марс.

Не вдається повернути годинник після забруднення

Дослідники космічної галузі розробили ретельний підхід до роботи з розвідкою Марса і ручним ставленням до Європи та Енцеладу. Чому тоді ми колективно готові не помітити ризик для марсіанського життя людських досліджень і колонізації червоної планети?

Забруднення Марса не є непередбаченим наслідком. Чверть століття тому в доповіді Національної дослідницької ради під назвою «Біологічне забруднення Марса: проблеми і рекомендації» стверджувалося, що місії, що несуть людей на Марс, неминуче забруднюють планету.

Я вважаю, що дуже важливо робити будь-які спроби отримати свідчення про будь-яке минуле чи теперішнє життя на Марсі напередодні майбутніх місій на Марс, які включають людей. Те, що ми відкриваємо, може вплинути на наше колективне рішення, чи варто взагалі відправити колоністів там.

Див. Також: NASA Orbiter Spots спідниця Silent Mars Opportunity Rover

Навіть якщо ми ігноруємо або не піклуємося про ризики, які людська присутність поставить перед марсіанським життям, питання повернення марсіанського життя на Землю має серйозні соціальні, правові та міжнародні наслідки, які заслуговують на обговорення, перш ніж буде вже пізно. Які ризики може створити марсіанське життя для нашого довкілля або здоров'я? Чи має будь-яка країна чи група права ризикувати зворотним забрудненням, якщо ці марсіанські форми життя можуть напасти на молекулу ДНК і таким чином поставити на небезпеку все життя на Землі?

Але гравці, як громадські - NASA, проект Об'єднаних Арабських Еміратів Марс 2117 - і приватні - SpaceX, Mars One, Blue Origin - вже планують транспортувати колоністів до будівництва міст на Марсі. І ці місії забруднюватимуть Марс.

Деякі вчені вважають, що вони вже виявили сильні докази для життя на Марсі, як минулого, так і сьогодення. Якщо життя вже існує на Марсі, то Марс, на сьогодні, принаймні, належить марсіанам. Марс - це їхня планета, і марсіанському життю загрожує людська присутність.

Чи є людство невід'ємним правом колонізувати Марс просто тому, що ми скоро зможемо це зробити? Ми маємо технологію використання роботів, щоб визначити, чи мешкають Марс. Чи вимагають від етики, щоб ми використовували ці інструменти, щоб остаточно відповісти, чи є Марс населеним або стерильним, перш ніж покласти людські сліди на поверхню Марса?

Ця стаття була спочатку опублікована на бесіді Девіда Вайнтрауба. Читайте оригінальну статтю тут.