Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Vi er nødt til at overveje bevaringsindsatsen på Mars, siger forskere

Kunstnerens indtryk af Mars under Noachian-æraen. Kredit:Ittiz/Wikipedia Commons

Astrobiologi er det videnskabsfelt, der studerer oprindelsen, evolutionen, distributionen og fremtiden for livet i universet. I praksis betyder det, at man sender robotmissioner ud over Jorden for at analysere atmosfærer, overflader og kemi i udenjordiske verdener.



På nuværende tidspunkt er alle vores astrobiologiske missioner fokuseret på Mars, da det betragtes som det mest jordlignende miljø uden for vores planet. Mens adskillige missioner vil være bestemt til det ydre solsystem for at undersøge "Ocean Worlds" for beviser på liv (Europa, Ganymedes, Titan og Enceladus), vil vores bestræbelser på at finde liv uden for Jorden forblive overvejende på Mars.

Hvis og når disse bestræbelser lykkes, vil det få drastiske konsekvenser for fremtidige missioner til Mars. Ikke alene skal der udvises stor omhu for at beskytte Mars-livet mod kontaminering af jordorganismer, men der skal tages forholdsregler for at forhindre, at det samme sker med Jorden (også kaldet Planetary Protection).

I en nylig undersøgelse anbefaler et hold fra University of New South Wales (UNSW) i Sydney, Australien, at juridiske eller normative rammer vedtages nu for at sikre, at fremtidige missioner ikke truer steder, hvor beviser på liv (fortid eller nutid) kan findes.

Undersøgelsen blev ledet af Clare Fletcher, en ph.d. studerende ved Australian Center for Astrobiology (ACA) og Earth and Sustainability Science Research Center ved UNSW. Hun fik selskab af professor Martin Van Kranendonk, en forsker ved ACA og leder af School of Earth and Planetary Sciences ved Curtin University, og professor Carol Oliver fra School of Biological, Earth &Environmental Sciences ved UNSW.

Deres forskningspapir, "Exogeoconservation of Mars," blev offentliggjort den 21. april i Space Policy .

Søgen efter liv på Mars kan spores til slutningen af ​​det 19. og begyndelsen af ​​det 20. århundrede, da Percival Lowell lavede omfattende observationer fra sit observatorium i Flagstaff, Arizona. Inspireret af Schiaparellis illustrationer af Mars-overfladen (som indeholdt lineære træk, han kaldte "canali"), optog Lowell, hvad han også troede var kanaler og brugte mange år på at søge efter andre indikationer på infrastruktur og en avanceret civilisation. I løbet af de efterfølgende årtier observerede observatorier verden over Mars nøje og ledte efter indikationer på liv og ligheder med Jorden.

Det var dog først i rumalderen, at de første robotsonder fløj forbi Mars og indsamlede data direkte fra dens atmosfære og tog nærbilleder af overfladen. Disse afslørede en planet med en tynd atmosfære, der overvejende består af kuldioxid og en kold overflade, der ikke virkede gæstfri over for liv.

Det var dog Viking 1 og 2 missionerne, som landede på Mars i 1976, der for altid aflivede myten om en Mars-civilisation. Men som Fletcher fortalte Universe Today via e-mail, er muligheden for eksisterende liv ikke blevet fuldstændigt forladt:

"Det er min personlige overbevisning, at det er usandsynligt, at vi vil finde beviser for eksisterende (nuværende) liv på Mars, i modsætning til beviser for tidligere liv på Mars. Hvis vi skulle finde eksisterende liv på Mars, kunne det bevises at være endemisk for Mars. og ikke forurening fra Jorden, nogle mener, at det kan findes under jorden i for eksempel lavarør, og nogle mener, at iskapperne eller enhver mulig kilde til flydende vand kan være passende steder."

Ironisk nok var det de samme missioner, der miskrediterede forestillingen om, at der var liv på Mars, som afslørede beviser for, at vand engang flød på dens overflade. Takket være de mange orbiter-, lander- og rovermissioner sendt til Mars siden århundredeskiftet, har videnskabsmænd en teori om, at denne periode faldt sammen med Noachian-æraen (ca. 4,1-3,7 milliarder år siden).

Ifølge de seneste forstenede beviser var det også i denne periode, at liv først dukkede op på Jorden (i form af encellede bakterier).

Vores nuværende astrobiologiske indsats på vegne af NASA og andre rumbureauer er fokuseret på Mars netop af denne grund:for at afgøre, om liv opstod på Mars for milliarder af år siden, og om det udviklede sig sammen med livet på Jorden.

Dette inkluderer den foreslåede Mars Sample Return (MSR)-mission, der vil hente boreprøverne opnået af Perseverance-roveren i Jezero-krateret og returnere dem til Jorden til analyse. Derudover planlægger NASA og Kina at sende bemandede missioner til Mars inden 2040 og 2033 (henholdsvis), herunder astrobiologiske undersøgelser.

Disse aktiviteter kunne true selve de boliger, hvor beviser for tidligere liv kunne findes eller (værre) stadig eksisterer. "Menneskelige aktiviteter kan true steder som dette delvist på grund af mulig mikrobiel forurening," sagde Fletcher.

"Beviser på liv (tidligere og eksisterende) har også større videnskabelig værdi, når de er i dens paleo-miljømæssige kontekst, så enhver menneskelig aktivitet, der kan skade beviser for liv og/eller dets omgivende miljømæssige kontekst, udgør en risiko. Dette kan være noget uskadeligt, såsom affald. falder det forkerte sted, eller noget mere alvorligt, som at køre over muligvis betydelige fremspring med en rover."

Bevaringsforanstaltninger skal udvikles og implementeres, før yderligere missioner sendes til Mars. I betragtning af menneskehedens indvirkning på Jordens naturlige miljø og vores forsøg på at afbøde dette gennem bevaringsbestræbelser.

Der har især været adskillige tilfælde, hvor videnskabelige undersøgelser blev udført uden hensyntagen til stedets arveværdi, og hvor der er sket skader på grund af mangel på passende foranstaltninger. Disse lektioner, siger Fletcher, kunne informere fremtidige videnskabelige bestræbelser på Mars:

"Det er vigtigt, at vi lærer af, hvad der er blevet betragtet som 'skadende' på Jorden og tager dette i betragtning, når vi udforsker Mars. Hvis et sted er beskadiget ud over at kunne studeres i fremtiden, så begrænser vi, hvad der rent faktisk kan læres af en websted.

"Når man overvejer Mars-missioner, koster milliarder af dollars og skal opfylde specifikke videnskabelige mål, er det utroligt skadeligt at begrænse den information, der læres fra et websted.

"Mine anbefalinger er som i mit papir:tværfagligt samarbejde, trække på erfaringer og viden fra Jorden, skabe normer og et kodeks for praksis (en del af mit ph.d.-arbejde) og arbejde hen imod at skabe lovgivning for disse spørgsmål."

Behovet for exogeokonservering er altafgørende på dette tidspunkt. Ud over Mars vil adskillige astrobiologiske missioner rejse til det ydre solsystem i dette årti for at søge efter beviser på liv på iskolde måner som Europa, Ganymedes, Titan og Enceladus.

Dette inkluderer ESA's JUpiter ICy moons Explorer (JUICE)-mission, der i øjeblikket er på vej til Ganymede, og NASA's Europa Clipper- og Dragonfly-missioner, der vil blive lanceret for Europa og Titan i oktober 2024 og 2028 (henholdsvis).

Derfor er evnen til at søge efter eksisterende eller tidligere liv uden at skade dets naturlige miljø en etisk og videnskabelig nødvendighed.

"Jeg håber, at dette papir i høj grad er et udgangspunkt for alle, der arbejder med Mars-videnskab og -udforskning, såvel som alle, der tænker på rumpolitik og exogeoconservation," sagde Fletcher. "Mit mål var at begynde at gøre opmærksom på disse spørgsmål, og på den måde starte en generation af forskere og praktikere med fokus på exogeoconservation af Mars."

Flere oplysninger: Clare Fletcher et al., Exogeoconservation of Mars, Space Policy (2024). DOI:10.1016/j.spacepol.2024.101627

Leveret af Universe Today




Varme artikler