Пришло время обновить правила. К такому выводу пришла комиссия, которая изучала правила НАСА по защите планет. На заре космической эры было разумно подумать о том, как мы могли бы непреднамеренно загрязнить другие миры земными микробами при исследовании Солнечной системы. Но теперь, когда мы знаем намного больше, чем тогда, правила не подходят.
Управление по защите планет (PPO) занимается этими правилами и их применением к космическим кораблям. Не только для НАСА, но и для других стран-партнеров. Независимый контрольный совет по защите планет (PPIRB) выпустил этот новый отчет. PPIRB проходил под председательством Алана Стерна, известного американского ученого-планетанта и главного исследователя миссии НАСА «Новые горизонты» в Плутоне.
Всякий раз, когда люди посылают космический корабль в другое тело, существует риск загрязнения этого тела микробами с Земли. Устранение или снижение этого риска - единственный способ гарантировать честность в поисках жизни. Большие усилия предпринимаются для стерилизации космического корабля, но риск никогда не равен нулю. Космические аппараты готовят в стерильных чистых комнатах перед запуском, а в 1970-х годах корабли викингов стерилизовали в огромных печах, построенных специально для этой цели.
И наоборот, нам нужно защитить Землю от любых нежелательных посетителей, которые могут вернуться к нам на одном из наших космических кораблей. Это может звучать как научная фантастика, но, поскольку мы еще не знаем, какие микробы могут существовать на Марсе, Энцеладе или в каком-то другом мире, мы должны защищаться от загрязнения Земли.
Управление планетарной защиты оказывает помощь в создании стерильных космических аппаратов или того, что они называют космическим аппаратом с низкой биологической нагрузкой. Они также помогают разрабатывать планы полетов с низким уровнем риска, которые помогают защитить другие тела и Землю. OPP также помогает разработать работоспособную космическую политику для достижения своих целей.
Но действительно ли это необходимо?
Согласно этому новому отчету, с учетом все большего освоения космоса и участия все большего числа стран и коммерческих игроков, возможно, потребуется обновить старый набор правил.
«Ландшафт защиты планет движется очень быстро. Захватывающе сейчас то, что впервые многие разные игроки могут созерцать миссии, представляющие коммерческий и научный интерес для тел в нашей солнечной системе », - сказал Томас Зурбухен, заместитель администратора Дирекции научных миссий НАСА. «Мы хотим быть подготовленными в этой новой среде с продуманной и практичной политикой, которая позволяет делать научные открытия и сохранять целостность нашей планеты и мест, которые мы посещаем».
Многие из стандартов были введены в действие в 60-х и 70-х годах. Наши знания о Луне и Марсе, наиболее часто посещаемых телах, выросли с тех пор. Вся лунная поверхность была первоначально классифицирована как важная для изучения происхождения жизни. Но это не подтвердилось, и сейчас не многие ученые считают Луну очень важной в этом исследовании. По крайней мере, не все это.
Возможно, что лунные полюса сыграли свою роль в истории жизни, потому что они имеют долгоживущие залежи воды. Но, согласно PPIRB, нет оснований думать, что это делает остальная часть Луны. Согласно им, разные районы на Луне должны иметь разные стандарты защиты.
Луна и Лунные Ворота, вероятно, являются отправными точками для будущих миссий на Марс. Есть ли некоторый риск перекрестного загрязнения между ними? Как насчет того, когда космический корабль вернет образцы на Землю, как это сделает марсоход Марс-2020?
Реальность такова, что материал с Марса был перенесен на Землю на несколько порядков больше, чем когда-либо мог сделать человек. В течение миллиардов лет природные потоки марсианского материала поступали на Землю, когда метеоры наносят удары по Марсу и отправляют обломки в космос. Часть этого мусора приземлилась на Земле. PPIRB сказал, что общий риск загрязнения Земли марсианским материалом должен быть пересмотрен.
«В частности, риск неблагоприятных воздействий марсианского материала на наземную биосферу должен быть переоценен в свете продолжающегося, установленного, естественного переноса марсианского материала на Землю».
Отчет PPIRB, 2019.
PPIRB не предлагает отменять все меры предосторожности. Одна из их рекомендаций заключается в том, чтобы было построено специальное оборудование для сбора марсианских образцов. В своем отчете они называют его «Средством возврата проб Марса» (MSRF). Это не только по научным причинам, но и для того, чтобы убедить людей в том, что принимаются соответствующие меры предосторожности.
«В архитектуру MSR прилагаются значительные усилия для обеспечения того, чтобы не было вредных помех для биосферы Земли».
Отчет PPIRB, 2019.
Из отчета PPIRB: «Поскольку первое возвращение на Землю после Аполлона было ограниченным, MSR станет уникальной миссией высокого уровня. В архитектуру MSR прилагаются значительные усилия для обеспечения того, чтобы не было вредных помех для биосферы Земли. Это включает в себя работу НАСА (совместно с международными партнерами) по «разрыву цепочки контактов» с окружающей средой Марса во время процедур сбора образцов на Марсе-2020, процедуры извлечения образцов с судна и процедур возврата с помощью Земного орбитального устройства ».
Часть усилий по обновлению правил Планетарной защиты обусловлена практической реальностью. В космосе будет все больше и больше коммерческой деятельности, и для этих усилий необходимы эффективные и упорядоченные правила.
«Планетарная наука и методы защиты планет в последние годы быстро изменились, и оба, вероятно, будут продолжать развиваться быстро», - говорится в пресс-релизе Стерна. «Руководящие принципы и методы защиты планет должны быть обновлены, чтобы отражать наши новые знания и новые технологии, а также появление новых организаций, планирующих миссии по всей Солнечной системе. В этой теме есть глобальный интерес, и мы также должны рассмотреть, как новые игроки, например в коммерческом секторе, могут быть интегрированы в планетарную защиту ».
Недавние события на Марсе подтверждают пересмотр правил защиты планет. Прямо сейчас марсоходу MSL Curiosity исполняется семь лет. Его главная цель - оценить, была ли когда-нибудь на Марсе среда, которая могла бы поддерживать микробную жизнь. Он делает это, исследуя Кратер Гейла, и медленно продвигаясь к горе. Острый, или Эолис Монс.
Любопытство прошло мимо некоторых скал с темными прожилками на них, и ученые из любопытства отметили, что эти полосы, вероятно, являются водными, возможно, сезонными утечками. Некоторые из команды Curiosity хотели исследовать эти полосы. Но офис Планетарной защиты был обеспокоен возможностью загрязнения этих утечек. Несмотря на то, что «Любопытство» было стерилизовано на Земле, когда некоторые детали выпекались при 110 ° С в течение почти недели, перемещение бурового долота в роботизированный манипулятор ровера после стерилизации нарушало протоколы Управления планетарной защиты. Сотрудники Лаборатории реактивного движения, ответственные за MSL Curiosity, были недовольны.
Океанские луны в нашей Солнечной системе - также будущие цели в поисках жизни, особенно Европа и Энцелад. Какую защиту они должны получить, когда их посещает наш космический корабль? В отчете PPIRB был рассмотрен этот вопрос.
«Доля наземных микроорганизмов в био-нагрузке космического корабля, которая может выжить и размножиться в океанских мирах, вероятно, будет чрезвычайно мала».
Отчет PPIRB, 2019.
Как отмечается в сообщении, «доля наземных микроорганизмов в био-нагрузке космического корабля, которая может выживать и усиливаться в океанских мирах, вероятно, будет чрезвычайно мала». Далее в отчете говорится, что практически нет возможности того, чтобы какая-либо местная жизнь на Энцеладе, Европе или даже Титане имела такое же происхождение, как земная жизнь, и что ученые никак не могли бы отличить их друг от друга.
«Любая такая жизнь будет легко отличима от наземных микроорганизмов с использованием современных биохимических методов. Как следствие этих выводов, текущие требования по биологической нагрузке для миссий Europa и Enceladus (т.е. <1 жизнеспособного микроорганизма) представляются излишне консервативными ».
НАСА получило отчет от PPIRB и намерено разработать новые протоколы. Вполне вероятно, что поверхность Марса и Луны будет разделена на зоны. Некоторые будут считаться более важными в поиске жизни, и будут введены более строгие руководящие принципы. Другие будут менее строгими.
Но во всем этом есть другой угол. Поскольку каждая миссия на Марс сопряжена с риском загрязнения этой планеты земными микробами, разве мы не должны быть уверены, что исследуем потенциально живые зоны раньше, чем позже? Если это так, нам понадобятся обновленные протоколы раньше, чем мы думаем.
Больше:
- Пресс-релиз: Обзор НАСА по защите планет направлен на изменение реальности освоения космоса
- Отчет: Независимая комиссия по рассмотрению защиты планет НАСА
- НАСА: планетарная защита
