Mars se za posledních dvacet let stal něčím jako mezinárodním hřištěm. V současnosti existuje jedenáct misí od pěti vesmírných agentur, které zkoumají Rudou planetu, kombinaci orbiterů, landerů a roverů. Několik dalších robotických misí odlétá na Mars v příštích několika letech a mise s posádkou jsou plánovány na třicátá léta 20. století. Kvůli tomuto nárůstu provozu se NASA a další vesmírné agentury přirozeně obávají „planetární ochrany“.
S ohledem na to, Národní akademie věd, inženýrství a lékařství (NASEM) nedávno vydala a nová zpráva který určil několik kritérií pro budoucí robotické mise na Mars. To by snížilo požadavky na „biologickou zátěž“ těchto misí, které jsou navrženy tak, aby zabránily neúmyslné kontaminaci rudé planety organismy na Zemi. Konkrétně se zpráva zabývá tím, jak by pozemské organismy zasahovaly do pátrání po domorodém životě na planetě.
Zpráva s názvem „ Hodnocení požadavků na biozátěž pro mise na Mars “ byl autorem Space Studies Board (SSB) a Board on Life Sciences, které jsou obě součástí NASEM Výbor pro ochranu planet (CoPP). Tento orgán se věnuje studiu všech aspektů vědy a politiky souvisejících s kontrolou biologické křížové kontaminace, která může být výsledkem misí robotických kosmických lodí a lidského průzkumu.
Povrch Marsu. Kredit: NASA
Zpráva byla vypracována v reakci na žádost NASA (a s podporou poskytnutou NASA) k identifikaci kritérií pro určení vhodných míst na Marsu pro přistání robotických misí. Vzhledem ke stále rozmanitějším typům misí, které se chystají (nemluvě o stále rozmanitějších vědeckých cílech), by tato místa musela splňovat méně přísné požadavky na biologickou zátěž, než je v současnosti vyžadováno politikou NASA.
Planetární ochrana
Od roku 1982 NASA udržuje protokoly s různou přísností pro snížení biologické zátěže kosmické lodi. Ty sahají od částečné sterilizace součástí a montáže „čisté místnosti“ až po monitorování biologických testů a dokumentaci potenciálních biomů. Tato opatření „planetární ochrany“ mají snížit rizika pro život domorodců a zároveň zachovat vyhlídky na dosažení důležitých vědeckých cílů.
Mise na Mars jsou identifikovány jako zvláště důležitý cíl, pokud jde o planetární ochranu, protože tolik úsilí je v současné době věnováno hledání důkazů o tamním mimozemském životě. Jako Amanda Hendrix, vedoucí vědecká pracovnice Ústav planetárních věd (PSI) – a spolupředseda výboru, který zprávu napsal – vysvětlil v NASEM tisková zpráva :
„Změny v politice planetární ochrany by měly být zvažovány v kontextu toho, kolik se věda v posledních letech naučila o Marsu. Díky těmto zvýšeným znalostem má nyní NASA příležitost zaujmout jemnější a v některých případech tolerantnější přístup ke snížení požadavků na biologickou zátěž pro určité mise. Opatrnost je však stále na místě, protože se musíme hodně naučit o Marsu a o přežití pozemského života.'
Jižní polární rovina Marsu se zvýrazněnou polohou detekovaného subglaciálního jezera. Kredit: USGS Astrogeology Science Center/ASU/ INAF
'Opatření na ochranu planety by měla být zaměřena na snížení rizik a zároveň zachovat, v co největší rozumné míře, vyhlídku, že bude možné realizovat důležité vědecké cíle,' dodal spolupředseda výboru Joseph Alexander. Nyní hlava Alexander Space Policy Consultants (soukromá firma zabývající se politikou v oblasti vědy a techniky), Alexander byl dříve Senior Program Officer u National Academies SSB (do roku 2013).
Zpráva také uznává potřebu přezkoumat protokoly planetární ochrany vzhledem k nedávnému nárůstu zájmu o Mars. Kromě jiných vesmírných agentur než NASA nebo Roskosmos, které vysílají mise na Mars, roste zájem také z komerčního vesmírného sektoru. Jak je uvedeno ve zprávě:
„Za poslední desetiletí se počet národních vesmírných agentur, které plánují, účastní se a provádějí mise na Mars, zvýšil a podniky soukromého sektoru se zabývají aktivitami, které umožňují komerční mise na Mars. Povaha misí na Mars se také vyvíjí, aby zahrnovala více rozmanitosti, účelů a technologií. Vzhledem k tomu, že mise na Mars narůstají a diverzifikují se, národní a mezinárodní procesy pro vývoj planetárních ochranných opatření uznávají potřebu vzít v úvahu zájem vědeckých objevů, komerčních aktivit a lidského průzkumu.
Klíčové poznatky
Celkově zpráva výboru nabídladevět konkrétních nálezův reakci na žádost NASA. Mezi nimi zpráva zdůraznila důležitost objevování a uchovávání důkazů o domorodém životě na Marsu. Aby k tomu došlo, je třeba zabránit kontaminaci, protože na Marsu by se mohly množit pozemské organismy, které by ohrožovaly původní formy života a narušovaly proces objevování.
Snímek pořízený orbiterem Viking 1 v červnu 1976, ukazující tenkou atmosféru Marsu a prašný, červený povrch. Poděkování: NASA/Viking 1
„Objev domorodého života na Marsu by byl signální událostí ve vývoji lidského poznání s rozsáhlým dopadem a důsledky,“ říkají. 'Zachování jednoznačné separace nebo odlišitelnosti pozemských organismů od původních marťanských organismů, aplikací protokolů planetární ochrany nebo jinými vědecky uznávanými prostředky, je zásadní pro realizaci cílů NASA v oblasti průzkumu sluneční soustavy a řešení hlubokých otázek, které lidstvo dlouho zaměstnávaly.'
Najít důkazy o takovém životě bylo pro vědce vždy monumentální výzvou. Od té doby Námořník 4 Sonda proletěla kolem Marsu v roce 1965, vědecký konsenzus byl, že život na Marsu nemůže přežít. Absence magnetického pole a tenká atmosféra znamenají, že Mars je ve srovnání se Zemí vystaven vysokému množství ultrafialového (UV) záření a kosmického záření. To vyvolává druhé zjištění zprávy, že marťanské prostředí „činí přežití, růst a šíření pozemských organismů“ nepravděpodobným zdrojem kontaminace.
Autoři také došli k závěru, že jelikož mnoho částí marťanského podpovrchu až do hloubky přibližně 1 m (3,3 stopy) nemá žádný vodní led, byly by také špatným prostředím pro rozmnožování pozemských organismů. Jako takové doporučují, aby byly zmírněny požadavky na biologickou zátěž pro budoucí robotické mise na Mars, které nejsou určeny pro tato prostředí, místa ne níže než 1 m pod povrchem, určené „nárazníkové zóny“ kolem podpovrchových přístupových bodů nebo jiná místa astrobiologického zájmu. .
To však nevylučuje možnost, že by životaschopné pozemské organismy mohly přežít v určitých podpovrchových prostředích, jako jsou jeskynní systémy. Tato prostředí jsou považována za nejvíce potenciálně obyvatelná prostředí na Marsu, což znamená, že již mohou hostit „existující nebo vyhynulé domorodé marťanské organismy“. Připouštějí však, že je zapotřebí více studií k řešení „propojení stanovišť“ a „přenosu solanky“, aby se zjistilo, zda by se kontaminace mohla šířit v ledovém podpovrchovém prostředí – tj. permafrost, ledové příkrovy a polární led.
Umělcův dojem vody pod marťanským povrchem. Kredit: ESA/Medialab
Místa s koncentrací vodního ledu jsou považována za ideální pro budoucí místa přistání, a proto je zapotřebí více informací k posouzení potenciálu šíření suchozemských organismů z jednoho potenciálního stanoviště do druhého. Aby se předešlo možnosti kontaminace podpovrchových přístupových bodů, mise s uvolněnými biologickými zátěžemi by musela přistát ve vzdálenosti od míst astrobiologického zájmu. Tvrdí, že tyto „nárazníkové zóny“ mají být určeny na základě „větrných podmínek pro danou lokalitu a roční období“ a také na základě radiační expozice.
Závěry
Na závěr autor doporučuje, aby byla zachována ustanovení o čistotě před spuštěním a aby byla zachována dekontaminace zařízení (např. vrtáky a jinými nástroji). Navrhují také, aby budoucí mise byly navrženy tak, aby využívaly účinků přirozené sterilizace UV a kosmického záření. Samozřejmě uznávají, že mnoho informací uvedených ve zprávě ještě není dobře omezeno, stejně jako účinnost sterilizace na místě.
V důsledku toho radí, že je nutný další výzkum, zejména tam, kde se jedná o podpovrchová stanoviště. To zahrnuje lepší odhady toho, jak jsou tato stanoviště propojena, pravděpodobnost výskytu podpovrchové solanky a ledu a lepší znalosti o podpovrchových přístupových bodech. To vše je potřeba, aby vědci mohli lépe posoudit potenciál kontaminace.
Po celá desetiletí vědci považovali Mars za nejlepší místo pro nalezení mimozemského života, a to z dobrého důvodu. Mimo Zemi je to nejobyvatelnější těleso v naší Sluneční soustavě (podle našich standardů) a má určité podobnosti se Zemí. V nadcházejících letech se několik robotických průzkumníků a misí s posádkou připojí k hledání života na Marsu, vodítek k minulosti Marsu a k tomu, jak se planeta vyvíjela, aby se stala tím, čím je dnes. Odpovědi, které najdou, také osvětlí, jak planeta Země a život, jak ho známe, vznikl.
Další čtení: Národní akademie věd, inženýrství a lékařství
