
在宇宙中可能存在外星生命的最接近的地方是火星,人類有望在未來十年內試圖殖民這個行星鄰居。在此之前,我們需要認識到,人們存在一種非常真實的可能性,即火星表面上的第一個階梯將導致陸地生命與火星本地的生物群體之間的碰撞。
如果紅色的星球是無菌的,那麼那裡的人類存在將不會在這方面造成道德或道德困境。但是,如果火星確實存在生命,人類探險家很容易導致火星生活的滅絕。作為天文學家誰在我的書中探索了這些問題”火星上的生活:我們去之前要知道什麼,“我認為我們需要了解這種情況,並辯論提前殖民我們鄰近星球的可能結果。也許將人類帶到火星的任務需要超時。
生活可能在哪裡
科學家建議,生活有一些基本要求。它可以存在於宇宙中的任何地方,具有液態水,一種熱量和能量的來源,以及大量的一些基本元素,例如碳,氫,氧氣,氮和鉀。
火星有資格,我們至少還有其他兩個地方太陽系。兩個都歐羅巴,木星的大衛星之一,土衛,土星的大衛星之一似乎擁有這些託管當地生物學的先決條件。
我建議,科學家如何計劃這兩個衛星的探索任務在考慮如何探索火星而沒有污染風險的情況下提供了寶貴的背景。
在其厚厚的地面冰層以下,歐羅巴和土豆島都有全球海洋,其中45億年的原始湯可能使生命能夠發展並紮根。NASA航天器甚至已經成像了壯觀的間歇泉,從這些地下海洋中將水羽流到太空中。
要找出任何一個月亮有生命,行星科學家正在積極發展歐羅巴快船任務在2020年代發布。他們還希望計劃將未來的任務以針對地衛生的目標。
注意不要污染
自空間時代開始以來,科學家認真對待其他世界的生物污染威脅。早在1959年,美國宇航局舉行了會議爭論對航天器進行消毒的必要性這可能會寄給其他世界。從那時起,所有行星勘探任務都遵守了滅菌標準,這些標準平衡了他們的科學目標與不損害敏感設備的局限性,這可能會導致任務失敗。如今,NASA協議存在保護所有太陽系主體,包括火星。
由於避免了歐羅巴和土衛的生物學污染,這是對Jovian和Saturnian環境的所有任務的極為明顯,高優先的要求,因此他們的衛星仍然未受污染。
NASA的伽利略任務探索了木星從1995年到2003年。鑑於伽利略的軌道,存在曾經從火箭推進劑出來並受到木星及其許多衛星的重力拖船的想法的可能性,可能有一天有一天會陷入污染的歐羅巴。
這種碰撞直到從現在起數百年後才會發生。但是,儘管風險很小,但這也是真實的。美國宇航局密切關注國家學院的行星和月球勘探委員會這表明,伽利略航天器可能意外處理歐羅巴的國家和國際反對意外。
為了完全消除2003年9月21日的任何此類風險,美國宇航局使用航天器上的最後一塊燃料將其墜入木星的大氣中。以每秒30英里的速度,伽利略在幾秒鐘內蒸發。
十四年後,美國國家航空航天局(NASA)重複了這種保護的場景。這卡西尼任務旋轉並研究了土星以及從2004年到2017年的衛星。 2017年9月15日,燃料的運行低下,在NASA Cassini的運營商中有意將航天器撞到土星的氣氛中,它分解的地方。
但是火星呢?
火星是七個主動任務,包括兩個流浪者,機會和好奇心。此外,11月26日NASA洞察任務計劃在火星上降落,在那裡它將測量火星的室內結構。接下來,隨著計劃的2020年發布ESA'EXOMARS ROVER和NASA的火星2020漫遊者旨在尋找火星生命的證據。
好消息是,機器人流浪者對火星造成污染的風險很小,因為所有旨在降落在火星上的航天器均受發射之前嚴格的滅菌程序。自美國國家航空航天局(NASA)實施了“嚴格的滅菌程序”以來維京著陸器膠囊在1970年代,由於它們將直接接觸火星表面。這些流浪者可能具有極少數量的微生物儲藏室。
任何設法在這些流浪者外面搭乘的陸地生物群都將在從地球到火星的半年旅程中倖存下來。空間的真空與暴露於刺激的X射線,紫外線和宇宙射線相結合幾乎可以肯定地對任何航天器的外部進行消毒發送給火星。
任何偷偷摸摸騎車的細菌都可能活著到達火星。但是,如果有逃脫,薄的火星氣氛幾乎沒有保護高能量的保護,從太空中消毒了輻射。這些細菌可能會立即殺死。由於這種嚴峻的環境,火星上的生活,如果目前存在,幾乎可以肯定的是,必須藏在地球表面之下。由於沒有流浪者探索洞穴或挖深孔,因此我們還沒有機會與任何可能的火星微生物面對面。
鑑於到目前為止,對火星的探索僅限於無人車輛,因此地球可能仍然沒有地面污染。
但是,當地球將宇航員送往火星時,他們將與生命支持和能源供應系統,棲息地,3D打印機,食品和工具一起旅行。這些材料都不能以與機器人航天器罐相關的系統進行滅菌。人類殖民者將產生廢物,嘗試種植食物,並使用機器從地面和大氣中提取水。僅通過在火星上生活,人類的殖民者就會污染火星。
污染後無法轉回時鐘
太空研究人員已經開發了一種仔細的方法來對火星的機器人探索以及對歐羅巴和土衛的態度。那麼,為什麼我們集體願意忽視火星探索和紅色星球殖民的風險?
污染的火星不是無法預料的後果。四分之一世紀前,一份國家研究委員會的報告題為“火星的生物污染:問題和建議“斷言將人類帶到火星的任務將不可避免地污染了地球。
我認為,至關重要的是要在未來對包括人類在內的火星任務之前,要在火星上獲得任何過去或現在生活的證據。我們發現的可能會影響我們的集體決定是否派殖民者。
即使我們忽略或不關心人類存在會帶來火星生命的風險,也將火星生命帶回地球的問題具有嚴重的社會,法律和國際意義,在為時已晚之前應討論。火星生命對我們的環境或健康有什麼風險?如果那些火星生命形式可以攻擊DNA分子,從而使地球上的所有生命都處於危險之中,是否有任何一個國家或團體有權遭受污染的風險?
但是球員都公開 - 美國宇航局,阿拉伯聯合酋長國火星2117項目- 私人 - SpaceX,,,,火星一,,,,藍色- 已經計劃運送殖民者在火星上建造城市。這些任務將污染火星。
一些科學家認為他們已經發現了火星生命的有力證據,都是過去和現在。如果火星已經存在,那麼至少現在火星屬於火星人。火星是他們的星球,火星生命將受到那里人類存在的威脅。
人類僅僅是因為我們很快就可以這樣做,而人類是否具有不可剝奪的殖民權利?我們有使用機器人來確定火星是否居住的技術。道德規範是否要求我們使用這些工具在將人的足跡放在火星表面之前確定地回答火星是居住還是無菌?
大衛·溫特勞布(David Weintraub),天文學教授,范德比爾特大學
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