La recente scoperta dell'esopianeta Kepler-452b, molto vicino alla Terra nelle sue caratteristiche, ha nuovamente stimolato l'interesse per un possibile incontro con vita aliena. Tuttavia, questo problema è stato a lungo tradotto in un piano pratico: all'alba dell'era spaziale, l'Unione Sovietica e gli Stati Uniti hanno sviluppato un sistema unificato per proteggere la Terra da microrganismi alieni e viceversa.
Quali sono i pro e i contro di questo sistema? E le ultime scoperte di astrobiologi e scienziati planetari forniscono motivi per indebolire le rigide regole di quarantena? Ora proveremo a capirlo …
Non puoi lasciare la vita di qualcun altro sul nostro pianeta - e allo stesso modo, non puoi infettare pianeti stranieri con la tua vita, se c'è anche il tuo sospetto. Questo mantra, anche se un po 'in altre parole, suonava sulla Terra quasi all'inizio dell'era dell'esplorazione spaziale. Nel 1967, al culmine della Guerra Fredda, l'URSS e gli Stati Uniti, a quel tempo gli unici paesi in grado di tale esplorazione, hanno concluso il Trattato sullo spazio esterno ("Trattato sui principi che governano le attività degli Stati nell'esplorazione e nell'uso dello spazio esterno, inclusa la luna e altri corpi celesti"), dove, in particolare, è stato proclamato per la prima volta il principio di non infezione.
Il Capitolo IX recita: "Gli Stati parti del Trattato effettuano lo studio e l'esplorazione dello spazio esterno, inclusa la Luna e altri corpi celesti, in modo tale da evitare il loro inquinamento dannoso, nonché i cambiamenti negativi nell'ambiente terrestre dovuti alla consegna di materia extraterrestre, e per questo scopo, nell'evento necessario, adottare misure adeguate."
È curioso che da allora e fino ad oggi non si sia mai tenuto nulla di simile a queste consultazioni tra i membri del club degli stati spaziali in rapida espansione - in ogni caso, il pubblico non ne sa nulla. Osiamo suggerire che in cosa, in cosa, e in questo, ogni paese spaziale fosse in piena solidarietà con le parti del trattato.
Cosa fare
Il guaio è che è passato mezzo secolo dalla firma di questo trattato e gli scienziati non sono ancora giunti a un accordo su come rispettarlo. È chiaro che se improvvisamente ci imbattiamo in piccoli uomini verdi, e anche dotati di armi, cercheremo di starne lontano, a meno che non ci scambiamo ambasciate, bloccate in modo affidabile dall'influenza aliena e, molto probabilmente, collocate sui satelliti più vicini, prive di qualsiasi parvenza di vita. Tuttavia, non stiamo parlando principalmente di questa fantascienza, ma della protezione dei microrganismi terrestri dagli alieni e viceversa. Pertanto, l'inquinamento a cui fa riferimento il Trattato sullo spazio esterno è diviso dagli scienziati in due categorie: contaminazione diretta della micro vita aliena da parte dei nostri microbi (contaminazione diretta) e inversa (contaminazione posteriore).in cui è possibile l'infezione della biosfera terrestre da parte di organismi alieni.
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L'astronauta Neil Armstrong manda un bacio ai suoi figli dalla quarantena a Houston dopo essere tornati dalla luna il 27 luglio 1969.
Sottolineiamo: per tutto il tempo dei nostri viaggi spaziali, non sono state ancora trovate tracce di organismi unicellulari alieni, quindi è possibile che non lo siano affatto. Tuttavia, sulla base di considerazioni generali, si dovrebbe comunque presumere che esistano, e in abbondanza, quindi non possiamo escludere la possibilità di inquinamento sia diretto che inverso.
È anche possibile che se c'è un pericolo di inquinamento, allora è piccolo - anche se un microbo estraneo, una spora estranea o un batterio entra in condizioni terrestri, allora tra la miriade di microrganismi sconosciuti contro i quali non ha protezione, lo straniero morirà con un alto grado di probabilità. come è accaduto ai belligeranti alieni marziani in War of the Worlds di HG Wells. Tuttavia, se sopravvive e inizia a moltiplicarsi, la situazione si capovolgerà e diventerà già una minaccia fatale per la vita sul nostro pianeta. Lo stesso vale per i microrganismi terrestri che entrano in altri pianeti, dove presumibilmente possono avere una vita propria, e, quindi, il principio del "non infettare", con tutta la improbabile probabilità di apocalissi unicellulari, deve essere rigorosamente rispettato.
Inquinamento inverso
Le persone si preoccupano principalmente dell'inquinamento inverso: è importante capire come evitare un'invasione mortale dall'esterno. Poiché i microrganismi alieni non sono stati ancora trovati, gli scienziati stanno lavorando con bambini terrestri - estremofili che sono in grado di vivere e riprodursi in condizioni estreme - a temperature molto elevate, nello spazio freddo, a pressioni eccessive, radiazioni elevate. Non è noto se gli estremofili esistenti nel nostro Paese siano in grado di distruggere il biota di un intero pianeta, che non è preparato al loro attacco, ma il fatto che questi teorici assassini debbano essere estremofili è fuori dubbio. E questi estremofili, si scopre, sono abbastanza sulla Terra.
E non stiamo parlando solo di batteri che possono vivere nello spazio profondo o all'interno di reattori nucleari con milioni di rad di radiazioni - gli organismi sono ancora più complessi resistenti agli "estremi". Ad esempio, l'Istituto di problemi biomedici di Mosca dell'Accademia delle scienze russa conduce esperimenti sulla ISS da circa dieci anni, durante i quali sulla superficie esterna della stazione vengono installati container con vari organismi e tenuti lì per mesi o addirittura anni. Di conseguenza, si è scoperto che oltre alle spore di batteri - campioni nella sopravvivenza - nel vuoto e nelle variazioni di temperatura da meno 90 a più 90 gradi Celsius, alcune spore di funghi riescono a sopravvivere, anche dopo 31 mesi le larve di zanzara prendono vita, i ravanelli germogliano e le punte dell'orzo.
Ceppi di microrganismi dalla Stazione Spaziale Internazionale.
Il problema della protezione contro la reinfezione da un aereo teorico a uno pratico risale agli anni '60, quando gli astronauti americani visitarono la luna e tornarono con campioni di suolo lunare. A quel tempo, gli scienziati non sapevano se ci fosse vita sulla luna (ovviamente, sotto forma di batteri, non uomini verdi) e la protezione dai presunti abitanti lunari era molto ingombrante e seria, sebbene il suo principio principale fosse semplice: "quando parti, lavati le mani e asciugati i piedi. " Mentre erano sulla luna, i cosmonauti hanno cercato di non portare con sé la polvere nel modulo di rientro e di non permetterle di depositarsi sulla superficie della navicella. Al ritorno, i membri della spedizione lunare sono stati in quarantena per tre settimane, ei campioni sono stati studiati in un laboratorio speciale a Houston, prendendo tutte le precauzioni fino a quando non è stato dimostrato che non contenevano microrganismi lunari.
I metodi di protezione della NASA contro la contaminazione da possibile consegna di campioni di suolo da Marte alla Terra sono ancora più gravi. Il principio della "rottura del circuito di contatto" funzionerà qui, in cui qualsiasi apparecchiatura che ha avuto un contatto diretto o indiretto con Marte non tornerà sulla Terra. Prima di salire a bordo della nave, i campioni di terreno verranno imballati in un apposito contenitore, e sulla Terra verranno studiati nel rispetto delle precauzioni che si usano oggi quando si lavora con il virus Ebola. Nel frattempo, i laboratori attrezzati secondo questi requisiti, secondo i rappresentanti della NASA, non esistono, e non si sa quando verranno creati.
È vero, c'è ancora tempo. In primo luogo, molto probabilmente non ci sono microrganismi sulla superficie di Marte: molte centinaia di milioni di anni di super-siccità avrebbero dovuto distruggerli. Se sono sopravvissuti, era in profondità sotto la superficie, dove l'acqua è stata preservata, e, secondo gli scienziati, a quelle profondità ci aspettano sorprendenti sorprese. In secondo luogo, non è ancora in preparazione un viaggio di ritorno sul Pianeta Rosso, poiché oggi una visita del genere avrà un costo proibitivo.
L'ingegnere di volo Donald Pettit (ISS Expedition 6) raccoglie campioni d'acqua per l'analisi (scaldabagno nel modulo Zvezda).
E qui gli scienziati si trovano di fronte a un paradosso. Da un lato, anche oggi precauzioni irraggiungibili non danno una garanzia al 100% di proteggere la Terra da un virus alieno killer, perché semplicemente non sappiamo cosa dovremo affrontare. D'altra parte, se non possiamo portare nulla di vivente sulla Terra, allora, di conseguenza, non siamo in grado di studiare questo essere vivente. Il sistema soffre quindi sia di incompletezza che di ridondanza.
Inquinamento diretto
Anche l'inquinamento diretto non è facile. Sebbene questa parte del Trattato sullo spazio esterno si basi sul nobile desiderio di non danneggiare altri mondi, gli scienziati sono più preoccupati per un altro aspetto della contaminazione del biota alieno con i microbi terrestri. Temono le difficoltà associate a tale inquinamento con la ricerca di microrganismi marziani, o almeno di tracce chimiche del loro metabolismo. È improbabile che il batterio terrestre organizzi un massacro per gli abitanti del Pianeta Rosso, ma, essendo penetrato nel terreno, può mutare, adattandosi alle nuove condizioni di vita, e quando viene trovato, potrebbe non essere riconosciuto e scambiato per un residente locale.
La procedura, che dovrebbe prevenire la contaminazione diretta, è la sterilizzazione. Prima dell'inizio, la NASA riscalda tutte le parti del veicolo spaziale a 110 gradi (sopra il punto di ebollizione dell'acqua), il che distrugge la maggior parte dei microrganismi. Quelle parti che non possono essere riscaldate vengono lavate con alcool. I nostri specialisti, preparandosi per il volo su Marte che non è mai avvenuto nel 1994, hanno esposto tutti i componenti della navicella (tranne l'elettronica) alla radiazione gamma. Ma né questa misura, né un'ulteriore "sterilizzazione" durante il passaggio della nave attraverso gli strati densi dell'atmosfera possono distruggere tutti i microbi sulla sua superficie. Si ritiene che una nave possa essere piantata su un pianeta se non sono rimaste più di 500 spore su un metro quadrato della sua superficie dopo l'elaborazione. E allora? Quindi la disinfezione non funziona?
Se i coloni compaiono su Marte, allora ogni loro uscita in superficie sarà accompagnata anche dalla sterilizzazione, la cui procedura sarà simile a quella utilizzata quando si lavora con il già citato virus Ebola. Ciò aumenterà notevolmente il costo di una già costosa missione del futuro e complicherà notevolmente il lavoro dei ricercatori.
Recentemente, una controversia è scoppiata nella comunità scientifica su questo. Nel 2013, Dirk Schulze-Makuch, un astrobiologo presso l'Università di Washington, e l'astrofisico Alberto Fairén presso l'Istituto SETI hanno pubblicato un articolo intitolato "Overprotecting Mars" in Nature. Gli scienziati hanno proposto di rivedere la costosa procedura di sterilizzazione del veicolo spaziale, in quanto "impone divieti inutili alla ricerca di vita su Marte". Poche settimane dopo, lo stesso giornale ha pubblicato un articolo di Catharine A. Conley e John D. Rummel, astrobiologi della NASA, intitolato "Difendere Marte opportunamente", dove hanno giustificato questa difesa. "Possiamo trovare quello che stiamo cercando solo se non infettiamo Marte con la vita portata dalla Terra", hanno detto gli scienziati.
Si deve presumere che, a differenza dell'inquinamento inverso, da cui ci sarà sempre protezione, la protezione dall'inquinamento diretto può diventare una misura temporanea, accettabile solo nella fase di studio di Marte. Ma poiché l'umanità non solo studierà altri pianeti, ma li popolerà, in questa fase i coloni non saranno più all'altezza del sentimentalismo sulla microlita che viene uccisa. Oggi l'idea di sistemare altri sistemi planetari sembra una favola, visto che oggi non siamo nemmeno in grado di arrivarci, e l'insediamento di Marte ci sembra una fantascienza lontana e irrealizzabile. Ma scienziati seri stanno già costruendo piani a lungo termine per trasformare il Pianeta Rosso in una seconda Terra. E poi, forse, dal proteggere la vita di qualcun altro, le persone passeranno ad attaccarla.
In generale, è chiaro sulla Terra, ma c'è un'opinione diversa su Marte
Non ha senso proteggere Marte dalla contaminazione da microbi terrestri e spendere ingenti somme per la sterilizzazione completa delle sonde automatiche marziane: i microrganismi terrestri sono entrati nel Pianeta Rosso miliardi di anni fa con i meteoriti, scrivono gli astrobiologi americani in un articolo pubblicato sulla rivista Nature Geoscience.
Dall'inizio dell'era spaziale, gli scienziati hanno adottato le misure più severe per proteggere gli "ecosistemi" alieni dalla potenziale contaminazione da parte di microrganismi terrestri. Questa pratica è sancita nel trattato del 1966 sui principi delle attività degli stati nell'esplorazione e nell'uso dello spazio esterno - prescrive di evitare l'inquinamento dannoso della Luna e di altri corpi celesti. Le misure per l '"antisettico" interplanetario sono sviluppate dal Comitato internazionale per la ricerca spaziale (COSPAR).
Requisiti particolarmente severi sono imposti alle sonde di atterraggio dirette su Marte - su questo pianeta, come credono gli scienziati, la vita microbica può esistere e la sua collisione con "ospiti" terrestri può portare a conseguenze imprevedibili. Inoltre, si ritiene che l'emergere di microbi terrestri potrebbe rendere inutile cercare di scoprire la vita "marziana primordiale".
Tuttavia, gli astrobiologi Alberto Fairen della Cornell University e Dirk Schulze-Makuch ritengono che queste precauzioni non abbiano senso da diversi miliardi di anni.
“Crediamo che la vita sulla terra sia molto probabilmente già stata trasferita su Marte. La vita esiste sulla Terra da almeno 3,8 miliardi di anni, quindi c'è stato abbastanza tempo perché il processo di trasferimento avvenga naturalmente - dagli impatti dei meteoriti … Inoltre, in passato, la frequenza delle cadute dei meteoriti era più alta di quella odierna , scrivono gli scienziati. …
Notano che al momento si può considerare provata la possibilità di trasferimento di microrganismi con meteoriti "di passaggio". Il processo di trasferimento interplanetario inizia con l'impatto di un grande corpo spaziale su un pianeta abitato: questo impatto può espellere nello spazio detriti rocciosi abbastanza grandi, all'interno dei quali possono apparire microrganismi.
Quindi questi detriti possono cadere su Marte, mentre i meteoriti marziani e lunari cadono sulla Terra. Le possibilità di sopravvivenza dei "passeggeri" sono aumentate a causa dell'atmosfera marziana relativamente sottile, in cui i meteoriti, quando cadono, si riscaldano meno che nella terra.
Fairen e Schulze-Makuch ammettono che i microrganismi terrestri giunti su Marte miliardi di anni fa, quando le condizioni su questo pianeta erano molto più favorevoli, potrebbero essere scomparsi ormai. In questo caso, non ha senso preoccuparsi della contaminazione da sonde spaziali. Se la vita su Marte è sorta indipendentemente dalla vita terrena, miliardi di anni fa si è scontrata con "ospiti" terreni. I microrganismi marziani, se ancora esistono, non vedranno nulla di inaspettato quando incontreranno microbi portati da stazioni automatizzate.
Puoi salvare
Gli scienziati ritengono che con un grado di fiducia molto alto, Marte possa essere considerato già "conquistato" dai microbi terrestri. "Pertanto, è già troppo tardi per difendere Marte … e possiamo tranquillamente indebolire le misure di protezione planetaria", dice l'articolo.
I suoi autori ritengono che le misure di sterilizzazione saranno necessarie solo nei casi in cui le sonde automatiche esploreranno l'ambiente in cui può esistere la vita marziana ora - e allora, solo per non confondere i microrganismi originari e quelli portati con sé.
"Poiché la ricerca interplanetaria in tutto il mondo sta ora affrontando gravi tagli di bilancio, è fondamentale evitare spese inutili e reindirizzare i soldi dei contribuenti verso missioni che possono dare il contributo più significativo all'esplorazione planetaria", scrivono gli scienziati.
Credono che le misure di protezione contro la potenziale contaminazione possano essere annullate per le sonde orbitali e seriamente riviste per rover e lander.
Vladimir Pokrovsky
