Immagine: NASA
Un team di ricerca, proponendo un importante cambiamento filosofico nel nostro modo di pensare circa la diffusione di Terreno microbi nello spazio e su Marte, in particolare. Credere interplanetario contaminazione di essere “inevitabile”, il team sostiene che i futuri coloni Marziani dovrebbe utilizzare microrganismi per rimodellare il Pianeta Rosso—una proposta ritenuta gravemente prematuro di alcuni esperti.
In un articolo pubblicato il mese scorso in FEMS Microbiology Ecologia, microbiologo Jose Lopez, professore presso la Nova Southeastern University in Florida, insieme con i colleghi W. Raquel Peixoto e Alexandre Rosado dall’Università Federale di Rio de Janeiro, ha proposto una “radicale revisione” al corrente della filosofia dietro l’esplorazione dello spazio e planetario politiche di protezione che riguardano la diffusione di microrganismi nello spazio.
Piuttosto che preoccuparsi di contaminazione straniera corpi celesti—qualcosa NASA e altre agenzie spaziali con grande cura per evitare—Lopez e il suo co-autori di fare il caso che dobbiamo volutamente inviare i nostri germi verso lo spazio esterno e che la diffusione dei nostri microbi dovrebbe essere parte di una più ampia strategia di colonizzazione per domare il clima di Marte. Un argomento chiave proposti dai ricercatori è che la prevenzione della contaminazione è una “impossibilità”, come gli autori frase in studio.
“Microbica introduzione non deve essere considerato accidentale, ma inevitabile”.
Un cambiamento nella politica come questo sarebbe in netto contrasto con il modo di pensare convenzionale in materia. Alcuni esperti con cui abbiamo parlato ha detto che i protocolli attualmente in atto per evitare che ci venga sporcata da un altro pianeta sono probabilmente lavora al meglio della nostra conoscenza, e non solo rinunciare così facilmente. Cosa c’è di più, gli esperti hanno detto un sacco di scienza deve ancora essere fatto su Marte e altrove prima di iniziare a intrattenere questo irreversibile possibilità.
Attualmente, la più grande comunità scientifica si distingue in accordo sulla necessità di prevenire la contaminazione microbica dei corpi planetari come Marte. La NASA, l’ESA e le altre agenzie spaziali con attenzione e costoso sterilizzare i loro strumenti prima di lanciarli verso la vicina celeste obiettivi.
La filosofia di protezione planetaria, o PP, risale alla fine del 1950 e l’istituzione del Comitato per la Ricerca Spaziale (COSPAR), che è stato istituito dal Consiglio Internazionale della Scientifica Sindacati. COSPAR, tra le altre cose, si sviluppa raccomandazioni e protocolli progettati per proteggere lo spazio dal nostro microbi. A tale riguardo, l’ONU Trattato sullo Spazio, che è stata firmata da oltre 100 nazioni, indica in particolare:
Gli stati Parti del Trattato, devono seguire un corso di studi di spazio esterno, inclusi la luna e gli altri corpi celesti, e di condurre l’esplorazione di loro in modo da evitare la loro contaminazione dannosa e anche le variazioni negative per l’ambiente della Terra, dovuta all’introduzione di extraterrestri materia e, ove necessario, adotta misure appropriate per questo scopo. Se uno Stato Parte del Trattato è motivo di credere che un’attività o un esperimento previsto da essa o ai suoi cittadini in spazio esterno, inclusi la luna e gli altri corpi celesti, sarebbe potenzialmente causare interferenze con le attività degli altri Stati Parti nell’esplorazione pacifica dello spazio esterno, inclusi la luna e gli altri corpi celesti, si deve intraprendere opportune consultazioni internazionali, prima di procedere con qualsiasi attività di questo tipo o esperimento.
La ragione principale alla base di questo pensiero è che i nostri germi hanno il potenziale per contaminare scientificamente importanti luoghi del sistema solare, rovinando la nostra capacità di rilevare indigeni vita microbica su Marte e altri mondi. La ricerca di tracce di DNA o di RNA su Marte, per esempio, non significa automaticamente provenivano dalla Terra, come queste molecole potrebbe rappresentare un fondamentale e onnipresente blocchi di evoluzione dell’Universo. Forse anche di più, purtroppo, è temuto che invasiva vita Terrena, potrebbe soffocare un alieno ecosistema prima ancora di avere una possibilità di studiare.
D’altra parte, Lopez e i suoi colleghi credono che sarà quasi impossibile per evitare che i germi da sconfinare in luoghi che stiamo esplorando, in modo che possiamo avere una discussione razionale su come utilizzare al meglio i microrganismi a nostro vantaggio. In particolare, gli autori si riferiscono al prospetto di terraforming—l’ipotetico pratica di geoingegneria un pianeta per renderlo più simile alla Terra.
Superficie marziana come si vede dallo spazio. Immagine: ESA/DLR/FU Berlin
Guardando a Terra di storia antica, come precedente, gli autori riconoscono il ruolo importante svolto dai microrganismi per favorire l’abitabilità del nostro pianeta, compresa la produzione di ossigeno, il regolamento di gas come l’anidride carbonica, il metano e azoto, e la decomposizione di materiali organici e inorganici.
“La vita come la conosciamo non può esistere senza di microrganismi utili,” ha detto Lopez in un NSU comunicato stampa. “Sono qui, sul nostro pianeta e contribuire a definire associazioni simbiotiche—il vivere insieme di organismi diversi per creare un tutto più grande. Per sopravvivere in un’arida (e come tutti i viaggi data di dire a noi) sterile pianeti, che dobbiamo portare benefici microbi con noi [Marte]. Questo richiederà del tempo per preparare, discernere e non stiamo sostenendo una corsa per inoculare, ma solo dopo una rigorosa e sistematica ricerca sulla terra.”
La chiave per il loro argomento è il riconoscimento del nostro passaggio da esploratori di coloni. Che la vita possa esistere o sono esistiti altrove nel sistema solare non sembra essere il caso, gli autori sostengono. “La mancanza di una scoperta o di prove di vita da qualsiasi degli ultimi 70+ missioni spaziali e sonde che hanno lasciato l’orbita terrestre punti solo in un unica presenza di vita nel nostro sistema solare,” scrivono.
Lopez e i suoi colleghi sostengono che, se stiamo andando a prendere la colonizzazione di Marte sul serio, si sta andando ad avere per prendere in considerazione il ruolo giocato dai nostri microbi. Ma la diffusione di germi di Marte, non è per essere fatto in modo indiscriminato e senza un’attenta previsione, dicono.
“Invece, abbiamo in mente una deliberata e misurato programma di ricerca per la colonizzazione microbica, realizzando i limiti delle attuali tecnologie. Così, siamo a favore di una conservativo pianificazione microbica introduzioni nello spazio, ma anche di rendersi conto che la colonizzazione umana non può essere separato da microbica introduzioni.”
A tal fine, i ricercatori stanno proponendo un approccio Proattivo Inoculazione Piano, o PIP. Tale piano deve essere messo in atto prima di ogni missione a lungo termine e comporterebbe la proiezione del promettente microbica candidati. Microbi pericolosi dovrebbe essere eliminate, mentre solo il “più produttivo” microbi dovrebbe essere incluso per le future missioni, come scrivono gli autori:
Se l’umanità è seriamente contemplando colonizzare Marte, un altro pianeta o in una delle lune vicine in futuro, quindi la gente ha bisogno di identificare, comprendere e inviare il più competitivo e vantaggioso pionieri. La scelta o in via di sviluppo più durevole microbica [specie] o comunità può essere fatto con la delibera, la ricerca sistematica dei dati, piuttosto che l’invio casuale di batteri casualmente autostop sulle stazioni spaziali.
Extremophiles—microbi in grado di vivere in ambienti più difficili sulla Terra, sarebbe stato il primo microbi dispersi su Marte, probabilmente sepolto a pochi metri sottoterra per proteggerli dalle condizioni di gelo e di radiazione sulla superficie.
Ma, come gli autori stessi ammettono, “il controllo totale di un inventario completo della flora microbica [specie] e i loro genomi inviato nello spazio non può mai essere realisticamente raggiunto”, e il “recupero di microbi, una volta inviati può essere impossibile”. In altre parole, non stiamo andando mai avere il pieno controllo o la conoscenza del processo, non saremo in grado di fermare una volta che si avvia.
Gli autori hanno offerto nulla di specifico in termini di quando il primo microbi dovrebbero essere piantati su Marte, o quanto tempo ci vorrà per i microrganismi per produrre gli effetti desiderati—supponendo che anche il lavoro. E ‘ una questione aperta, per esempio, se i microbi, anche extremophiles, può funzionare sulla superficie Marziana, dove eccezionalmente bassa pressione si aggira intorno a un misero 0.7 kPa, che non è troppo lontano dalle condizioni di spazio esterno. La bassa gravità su Marte con l’intensa radiazione solare che colpisce la superficie di complicare il quadro anche di più.
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Ma anche se funziona, i tempi coinvolti dovrebbero scoraggiare anche i più ottimisti si sarebbero Marziano coloni. Sulla Terra, questi processi necessari centinaia di migliaia e forse milioni di anni di paziente microbica zangolatura (ad esempio la produzione di ossigeno attraverso la fotosintesi da cianobatteri).
Bruce Jakosky, un professore di scienze della terra presso l’Università del Colorado e un esperto sulla prospettiva di terraformare Marte, ha detto che gli autori stanno proponendo alcune “molto drammatici cambiamenti” al mondo planetario di protocollo di protezione, come ha scritto in una e-mail a Gizmodo.
“Questi [consigli] sembrano contrasto con decenni di approccio che abbiamo preso a PP”, ha detto Jakosky. “Accolgo con favore l’opportunità di avere ulteriore discussione su come PP dovrebbe essere implementato e se le modifiche devono essere fatte, ma mi preoccupo per i suggerimenti che consiglia ad wholescale modifiche senza esplorare a fondo le conseguenze con una visione imparziale.”
Fisico Todd Huffman dall’Università di Oxford, ha detto gli autori hanno commesso un errore di logica sostenendo che è impossibile sterilizzare una navicella spaziale sulla Terra, e quindi non dovremmo nemmeno provare. Huffman ritiene che abbiamo dovrebbe certamente provare e che c’è una buona probabilità stiamo riuscendo con il nostro planetario sistemi di protezione, indipendentemente dal fatto che grazie a protocolli sulla Terra, per gli effetti devastanti di esposizione allo spazio profondo, o le dure condizioni già in atto su Marte.
Come sappiamo, il rover curiosity non ha introdotto microbi su Marte. Immagine: NASA
“Ci sono stati alcuni sonde che sono sbarcati sulla superficie di Marte, a partire dal 1976. Tutti loro sono stati oggetto, finora, per l’estrema protocolli di sterilizzazione del COSPAR”, ha scritto Huffman a Gizmodo, in una e-mail. “E fino ad oggi, nessuno di loro ha rilevato Marziano—o Terra—microbi o evidenza di loro. Il che significa che il COSPAR protocolli sono effettivamente di lavoro. Quindi non solo il loro argomento non tenere insieme, per merito proprio, loro sostengono che è impossibile mantenere i contaminanti fuori da un pianeta come Marte si è finora dimostrata infondata”, ha detto. E ha aggiunto: “il Mio parere è che se si ain’t broke, don’t fix it. Il COSPAR protocolli sembrano essere talmente semplice mantenere aggiornati Terra bug off Marte mentre studiamo che pianeta per i nativi organismi. Non si scherza con loro, a meno che non vogliamo stringere ulteriormente.”
Huffman non sono d’accordo che alla fine si potrebbe desiderare di introdurre i microbi su Marte nel modo in cui gli autori descrivono, ma sarebbe “un enorme errore scientifico, per rilassare il COSPAR protocolli su qualsiasi mondo che dobbiamo ancora determinare morto” che ci sia la necessità di mantenere “il nostro bug off Marte, Europa, Encelado, e forse anche Titan,” ha detto. “Almeno per ora”.
“Dobbiamo seguire il planetario di protezione equivalente del Giuramento di Ippocrate: “al di Sopra di ogni altra cosa, non nuocere.’”
Steve Clifford, scienziato senior presso il Planetary Science Institute, ha detto di “gravi preoccupazioni” circa la nuova carta. In definitiva, egli ritiene che le potenziali conseguenze di un errore, facilitando il planetario di protezione standard “superano di gran lunga i guadagni a breve termine.” Potremo finalmente contaminare Marte, ha detto, ma fino ad allora dobbiamo seguire il planetario di protezione equivalente del Giuramento di Ippocrate: “al di Sopra di ogni altra cosa, non nuocere.’”
“Io credo che il potenziale di contaminazione di un alieno biosfera rappresenta un serio problema etico—perché questo è un retaggio che ci portiamo dietro per sempre,” Clifford ha detto Gizmodo in una e-mail. Come Huffman, lui è preoccupato che Terrena germi che potrebbero complicare la nostra capacità di fare scienza su Marte e detto che non c’è alcun motivo di credere corrente di protezione planetaria schemi non funzionano.
“Se la vita si è evoluta su Marte, o sotto la superficie degli oceani di ghiaccio lune dei pianeti esterni, quindi è probabile sopravvissuto su quei corpi per miliardi di anni”, ha detto Clifford. “La scoperta di vita su uno di questi corpi, hanno un profondo significato nella nostra comprensione della prevalenza della vita in tutto l’universo.”
Per le indicazioni che l’attuazione di protezione planetaria protocolli sono troppo costosi, Clifford ha detto l’associati costi, che di solito ammontano a circa il 20 per cento della missione di costo, vale la pena di farlo.
“Abbiamo esplorato il potenzialmente ambienti abitabili nel nostro sistema solare, abbiamo bisogno di rispondere —come definitivamente per quanto possibile—se indigena vita è presente, prima di inviare l’uomo lì”, ha detto Clifford. “E, se questi ambienti dimostrare senza vita, quindi la necessità di aderire alla corrente di protezione planetaria standard evapora. Tuttavia, dobbiamo scoprire la vita, allora io credo che noi dobbiamo avere una discussione seria che pesa il nostro desiderio di colonizzare e sfruttare le risorse del sistema solare contro il problema etico di causare il potenziale estinzione dei primissimi esempi di vita aliena che abbiamo trovato.”
Allo stesso tempo, non crede in una sorta di destino manifesto esiste per colonizzare il sistema solare prima abbiamo avuto la possibilità di condurre una approfondita ricerca di vita aliena, “se tale ricerca ha 50 anni o più secoli”, ha detto. Fino ad allora, “ci sono un sacco di luoghi senza vita nel Sistema Solare—come la Luna e gli asteroidi che gli esseri umani possono esplorare, colonizzare e l’estrazione di risorse”, ha detto Clifford.
Lopez e i suoi colleghi hanno ovviamente colpito su un punto dolente. Nessuno degli esperti con cui abbiamo parlato ha avuto obiezioni in termini di uso di microbi come parte della colonizzazione e terraformare processo in futuro frangente. Piuttosto, erano infastidito dalla pretesa che siamo sull’orlo di transizione dalla fase di esplorazione per la colonizzazione fase e che dovremmo iniziare a mobilitare le nostre risorse e la nostra attività microbica—di conseguenza.
Come ci avviciniamo a un’epoca in cui siamo in grado di inviare esseri umani sul Pianeta Rosso, questo dibattito senza dubbio continuerà a essere una riscaldata.
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