At kolonisere Mars betyder at forurene Mars - og aldrig vide med sikkerhed, om det havde sit eget oprindelige liv

Det nærmeste sted i universet, hvor udenjordisk liv kan eksistere, er Mars, og mennesker er klar til at forsøge at kolonisere denne planetariske nabo inden for det næste årti. Inden det sker, vi er nødt til at erkende, at der er en meget reel mulighed for, at de første menneskelige trin på Mars -overfladen vil føre til en kollision mellem terrestrisk liv og biota hjemmehørende i Mars.

Hvis den røde planet er steril, en menneskelig tilstedeværelse dér ville ikke skabe moralske eller etiske dilemmaer på denne front. Men hvis der eksisterer liv på Mars, menneskelige opdagelsesrejsende kan let føre til udryddelse af Mars liv. Som en astronom, der udforsker disse spørgsmål i min bog "Life on Mars:What to Know Before We Go, "Jeg hævder, at vi jordboere skal forstå dette scenario og diskutere de mulige resultater af at kolonisere vores naboplanet på forhånd. Måske har missioner, der ville føre mennesker til Mars, brug for en timeout.

Hvor livet kunne være

Liv, videnskabsfolk foreslår, har nogle grundlæggende krav. Det kunne eksistere overalt i universet, der har flydende vand, en kilde til varme og energi, og rigelige mængder af et par væsentlige elementer, såsom kulstof, brint, ilt, nitrogen og kalium.

Mars kvalificerer sig, ligesom mindst to andre steder i vores solsystem. Både Europa, en af ​​Jupiters store måner, og Enceladus, en af ​​Saturns store måner, synes at have disse forudsætninger for at være vært for indfødt biologi.

Jeg foreslår, at hvordan forskere planlagde de undersøgende missioner til disse to måner giver værdifuld baggrund, når man overvejer, hvordan man udforsker Mars uden risiko for kontaminering.

Under deres tykke lag af overfladeis, både Europa og Enceladus har globale oceaner, hvor 4,5 milliarder år med væltning af ursuppen kan have gjort det muligt for livet at udvikle sig og slå rod. NASA -rumfartøjer har endda afbildet spektakulære gejsere, der skubber vandstænger ud i rummet fra disse underjordiske oceaner.

For at finde ud af om en af ​​månerne har liv, planetforskere udvikler aktivt Europa Clipper -missionen til en lancering i 2020. De håber også at planlægge fremtidige missioner, der vil målrette mod Enceladus.

Pas på ikke at forurene

Siden begyndelsen af ​​rumalderen, forskere har taget truslen om biologisk forurening af andre verdener alvorligt. Allerede i 1959 NASA holdt møder for at diskutere nødvendigheden af ​​at sterilisere rumfartøjer, der kan sendes til andre verdener. Siden da, alle planetariske efterforskningsmissioner har overholdt steriliseringsstandarder, der afbalancerer deres videnskabelige mål med begrænsninger for ikke at skade følsomt udstyr, hvilket potentielt kan føre til missionsfejl. I dag, NASA -protokoller findes til beskyttelse af alle solsystemkroppe, herunder Mars.

Da undgåelse af den biologiske kontaminering af Europa og Enceladus er en yderst velforstået, krav om høj prioritet for alle missioner til de joviske og saturniske miljøer, deres måner forbliver uforurenede.

NASAs Galileo -mission udforskede Jupiter og dens måner fra 1995 til 2003. I betragtning af Galileos bane, muligheden eksisterede, at rumfartøjet, en gang ude af raketdrivmiddel og underlagt luner af gravitationsbugs fra Jupiter og dens mange måner, en dag kunne styrte ind og derved forurene Europa.

Et sådant sammenstød vil måske først opstå før mange millioner år fra nu. Alligevel, selvom risikoen var lille, det var også ægte. NASA var meget opmærksom på vejledning fra National Academies 'Committee on Planetary and Lunar Exploration, der noterede sig alvorlige nationale og internationale indsigelser mod mulig utilsigtet bortskaffelse af Galileo -rumfartøjet på Europa.

For fuldstændigt at fjerne enhver sådan risiko, den 21. september, 2003, NASA brugte den sidste smule brændstof på rumfartøjet til at sende det ned i Jupiters atmosfære. Med en hastighed på 30 miles i sekundet, Galileo fordampede inden for få sekunder.

Fjorten år senere, NASA gentog dette scenario, der beskytter månen. Cassini -missionen kredsede og studerede Saturn og dens måner fra 2004 til 2017. Den 15. september, 2017, når brændstoffet var lavt, efter instruktioner fra NASA Cassinis operatører styrtede rumskibet bevidst ned i Saturns atmosfære, hvor den gik i opløsning.

Men hvad med Mars?

Mars er målet for syv aktive missioner, inklusive to rovere, Mulighed og nysgerrighed. Ud over, den 26. november er NASA's InSight -mission planlagt til at lande på Mars, hvor den vil foretage målinger af Mars 'indre struktur. Næste, med planlagte lanceringer i 2020, både ESAs ExoMars -rover og NASAs Mars 2020 -rover er designet til at søge efter beviser for liv på Mars.

Den gode nyhed er, at robotrovere udgør en lille risiko for kontaminering til Mars, da alle rumfartøjer designet til at lande på Mars er underlagt strenge steriliseringsprocedurer inden opsendelsen. Dette har været tilfældet siden NASA indførte "strenge steriliseringsprocedurer" for Viking Lander Capsules i 1970'erne, da de direkte ville kontakte Mars -overfladen. Disse rovere har sandsynligvis et ekstremt lavt antal mikrobielle stuvninger.

Enhver terrestrisk biota, der formår at køre turer på ydersiden af ​​disse rovere, ville have meget svært ved at overleve den halvårige rejse fra Jorden til Mars. Vakuum i rummet kombineret med udsættelse for hårde røntgenstråler, ultraviolet lys og kosmiske stråler ville næsten helt sikkert sterilisere ydersiden af ​​ethvert rumskib sendt til Mars.

Enhver bakterie, der sneg sig på ture inde i en af ​​roverne, kan komme til Mars i live. Men hvis nogen slap væk, den tynde Mars -atmosfære ville praktisk talt ikke tilbyde beskyttelse mod høj energi, sterilisering af stråling fra rummet. Disse bakterier ville sandsynligvis blive dræbt med det samme. På grund af dette barske miljø, livet på Mars, hvis den findes i øjeblikket, må næsten helt sikkert gemme sig under planetens overflade. Da ingen rovere har udforsket huler eller gravet dybe huller, vi har endnu ikke haft mulighed for at komme ansigt til bor med alle mulige marsmikrober.

I betragtning af at udforskningen af ​​Mars hidtil har været begrænset til ubemandede køretøjer, planeten forbliver sandsynligvis fri for jordforurening.

Men når Jorden sender astronauter til Mars, de rejser med livsstøtte- og energiforsyningssystemer, levesteder, 3D-printere, mad og værktøj. Intet af disse materialer kan steriliseres på samme måde som systemer, der er forbundet med robot rumfartøjer, kan. Menneskelige kolonister vil producere affald, Prøv at dyrke mad og brug maskiner til at udvinde vand fra jorden og atmosfæren. Simpelthen ved at bo på Mars, menneskelige kolonister vil forurene Mars.

Kan ikke skrue uret tilbage efter forurening

Rumforskere har udviklet en omhyggelig tilgang til robotudforskning af Mars og en praktisk holdning til Europa og Enceladus. Hvorfor, derefter, er vi i fællesskab villige til at overse risikoen for menneskelig udforskning og kolonisering af den røde planet på Mars?

Kontaminering af Mars er ikke en uforudsete konsekvens. For et kvart århundrede siden, en rapport fra det nationale forskningsråd med titlen "Biologisk kontaminering af Mars:spørgsmål og anbefalinger" hævdede, at missioner, der transporterer mennesker til Mars, uundgåeligt vil forurene planeten.

Jeg mener, at det er afgørende, at der gøres ethvert forsøg på at få bevis for tidligere eller nuværende liv på Mars i god tid inden fremtidige missioner til Mars, der omfatter mennesker. Det, vi opdager, kan påvirke vores kollektive beslutning om overhovedet at sende kolonister dertil.

Selvom vi ignorerer eller er ligeglade med de risici, en menneskelig tilstedeværelse ville udgøre for Mars liv, spørgsmålet om at bringe Mars liv tilbage til Jorden har alvorligt samfundsmæssigt, juridiske og internationale konsekvenser, der fortjener diskussion, før det er for sent. Hvilke risici kan Mars liv indebære for vores miljø eller vores helbred? Og har et enkelt land eller en gruppe ret til at risikere kontaminering tilbage, hvis disse Mars -livsformer kunne angribe DNA -molekylet og derved bringe alt liv på Jorden i fare?

Men spillere begge offentlige - NASA, De Forenede Arabiske Emiraters Mars 2117 -projekt - og private - SpaceX, Mars One, Blue Origin - planlægger allerede at transportere kolonister til at bygge byer på Mars. Og disse missioner vil forurene Mars.

Nogle forskere mener, at de allerede har afdækket stærke beviser for livet på Mars, både fortid og nutid. Hvis der allerede findes liv på Mars, derefter Mars, for nu i hvert fald, tilhører martianerne. Mars er deres planet, og Mars liv ville være truet af en menneskelig tilstedeværelse der.

Har menneskeheden en umistelig ret til at kolonisere Mars simpelthen fordi vi snart kan gøre det? Vi har teknologien til at bruge robotter til at afgøre, om Mars er beboet. Kræver etik, at vi bruger disse værktøjer til endegyldigt at svare på, om Mars er beboet eller sterilt, før vi sætter menneskelige fodaftryk på Mars overflade?

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.