Na Marsu je voda. Ne le led ali sneg, ampak tekoča, tekoča voda. To je slana in maloštevilna, a še vedno ena glavnih sestavin za življenje na Zemlji - in čeprav je Rdeči planet daleč od najbolj prijaznega kraja za življenje, znanstveniki menijo, da ima to priložnost. Morda se enocelični organizmi skrivajo nekje na Marsu. Če jih želimo najti, moramo iskati v krajih, kjer so najverjetneje. Po podatkih NASE moramo "slediti vodi."
Težava je v tem, da večina vesoljskih plovil na Marsu ne more "slediti vodi", ker niso dovolj čista, da bi vstopila v vlažna in topla "posebna območja", kjer se življenje najverjetneje ukorenini. "Posebna območja" določi Mednarodni svet za znanost Odbora za raziskovanje vesolja v skladu s svojo planetarno obrambno politiko. Logika je ta, da če pošljemo umazano vesoljsko plovilo na eno od teh "posebnih področij", se tam lahko razmnožijo zemeljski mikrobi, onesnažijo Mars in tako poskrbijo, da ko na Marsu najdemo življenje mikrobov, ne bomo razumeli: ali je rojen na Marsu ali ga z Zemlje?
Če NASA resno razmišlja o pošiljanju astronavtov na Rdeči planet v 2030-ih, bo za to starostno vprašanje, preden bodo ljudje prišli na Mars in povzročili nered, pomembno, da dobi odgovor da ali ne. Da, verjetno smo že do neke mere okužili Mars z našimi prejšnjimi vesoljskimi ladjami, vendar je sterilizirati ljudi veliko težje kot stroji.
"Ko bomo ljudi poslali na Mars, se bomo zelo, zelo težko izognili onesnaženju," je dejal Nilton Renno, inženir in astrobiolog z državne univerze Michigan. "Ljudje bodo s seboj prinesli ogromno mikrobov." Poleg tega "če bodo ljudje odšli na Mars, bodo želeli raziskati najbolj zanimive regije." Kot tisti z vodo.
Trenutno je edina misija, ki lahko preizkusi Mars za življenje, preden astronavti prispejo v 2030-ta letala, letalo Mars 2020 in ga ni mogoče dovolj temeljito sterilizirati, da bi lahko vstopil na območja, na katerih se bo verjetno skrivalo marsovsko življenje. …
Ali je ne bi že našli?
V sedemdesetih letih prejšnjega stoletja je vikinška zemlja postala prvo NASA-ino vesoljsko plovilo, ki je pristalo na površju Marsa, prav tako je bilo prvo, ki je poskušalo najti življenje na planetu. Odgovor, ki so nam ga poslali, se je izkazal za zelo razočarajočega: morda. Eden od poskusov je razkril presnovno aktivnost, drugi pa niso našli organskih materialov - torej tistih, ki sestavljajo bitja na Zemlji.
Promocijski video:
Ko so naslovi "Na Marsu obstaja življenje" so zbledeli, je pri raziskovanju Marsa nastal 15-letni premor. Ljudje preprosto niso videli smisla v zapravljanju denarja za lahke poskuse.
Ko je NASA končno nadaljevala raziskovanje Marsa, je agencija uporabila manj neposreden pristop: namesto da bi iskala življenje, so vesoljska plovila začela iskati pogoje, v katerih bi se lahko življenje gnezdilo, preteklo ali sedanje. Cilj roverja Curiosity je bil na primer "oceniti, ali je imel Mars nekoč okolje, ki je lahko podpiralo majhne življenjske oblike, imenovane mikrobi".
Leta 2011 je skupina znanstvenikov predlagala, da bi Vikingi morda resnično odkrili organski material na Marsu. Ker NASA še nikoli ni bila na Marsu, kako vemo, da so marsovska tla bogata s perklorati, ki razgrajujejo organsko maso? Znanstveniki so rekli, da je bila organska snov, ki je bila odpisana kot zemeljsko onesnaženje, dejansko kremirani vzorci marsovske organske snovi. Na Marsu ni nobenih zagotovil za življenje, vendar če obstajajo organske snovi, možnosti, da bi z njim rasli, rastejo.
Da bo še enkrat jasno, je Mars oster kraj. Hladno je in ni nobenega bega pred škodljivim sevanjem. Marsova tla pa ima obetavno kemijo, ki nakazuje, da mikrobni organizmi žvečijo hrano, vodni led pa je prisoten tako na drogovih kot pod zemljo. Na Zemlji, skoraj kjerkoli je voda, je življenje.
Nevarno onesnaženje
Ko je bila leta 1967 podpisana pogodba o vesolju, so se države strinjale, da se bodo s preučevanjem Lune in drugih nebesnih teles izognile nevarnemu onesnaženju in tudi škodljivim spremembam v okolju Zemlje, ki so posledica vnosa nezemeljske snovi.
Fraza "izogibajte se nevarni kontaminaciji" je odprta za razlago. Ne vemo, ali na Marsu živi življenje ali kako bi lahko nanje vplivali naši mikrobi.
Mednarodne znanstvene organizacije so se odločile, da testiranje Marsa za življenje ni absolutni pogoj za pošiljanje astronavtov, vendar je dobra ideja.
"Ni bilo soglasja, ali naj to storimo," pravi Katharina Conley, specialistka planetarne obrambe pri Nasi.
Če je na Marsu življenje in tega ne vemo, bi lahko ogrozili lastno biologijo - na Zemlji je premikanje vrst iz ene regije v drugo lahko katastrofalno. Kaj se zgodi, če pomotoma prevažamo invazivne vrste v medplanetarnem prostoru? Prav tako bi lahko marsovsko življenje ogrozilo Zemljo in / ali zdravje naših astronavtov.
"Če nimamo informacij, ne bomo vedeli o posledicah," pravi Conley. "Varneje je raziskovati kraje, ko veste več o njih."
Stroge zahteve
Misija Viking je postavila standard za čistočo vesoljskih plovil. Takrat so znanstveniki pričakovali, da bodo na Marsu našli življenje, zato so zemljo podaljšali in segrevali pri temperaturah do 130 stopinj Celzija. Prihodnja vesoljska plovila, ki bodo iskala življenje, bodo prav tako prestala podoben postopek pečenja, kar pomeni, da jih bo treba vnaprej odporiti na takšne temperature. Takšno čiščenje naj bi zmanjšalo število mikrobov na krovu naprave na 30.
Danes se vesoljska plovila, preden gredo v vesolje, srečujejo z razmeroma preprostimi metodami sterilizacije, vključno s kemičnimi obdelavami in ultravijoličnimi žarki. Kljub temu lahko radovednost prevaža do 300.000 avtomobilov z bakterijami. Da pa bo vesoljsko plovilo vstopilo v eno od "posebnih regij" Marsa, bodo inženirji morali to številko zmanjšati na 30. Pravijo, da je drago in zamudno. Toda drugi trdijo, da so potrebne stroge zahteve, da se ne bi spraševali o raziskovanju samega Marsa.
Previdna sterilizacija vesoljskega plovila bo znatno povečala stroške misije. Pred približno desetletjem sta NASA in Evropska vesoljska agencija (ESA) sklenili, da bi naknadno opremljanje roverjev Spirit and Opportunity s toplotno odpornimi materiali, ki bi jim omogočili preživetje toplotne sterilizacije, stalo 100 milijonov dolarjev. Vendar Conley ugotavlja, da bo postopek cenejši za projekte, ki so bili prvotno zasnovani za ultrasterilizacijo.
"Očistiti ga bo treba skozi celo življenje", pravi Renno, od trenutka, ko so inženirji sestavili vesoljsko plovilo v čisto sobo, do trenutka, ko je pritrjen na raketo. Raketa bo treba razkužiti tudi. "Poskrbeti bomo morali, da bo pot od laboratorija do Marsa jasna."
ESA rover ExoMars bo leta 2018 pristal na Marsu in iskal biomarkerje, ki lahko kažejo na življenje v preteklosti ali sedanjosti. Rover Mars 2020 bo predstavljen v petih letih; zbrati bo moral vzorce marsovske zemlje, ki jih bo nato odkrila nedefinirana misija, da bi vzorce vrnila nazaj na Zemljo, kjer jih bodo znanstveniki lahko preizkusili za življenje. Vendar niti ExoMars niti Mars 2020 ne bosta dovolj čista za potovanje v posebno regijo in prepozno je razmišljati o tem, kako bi ju izboljšali.
"Časa, ki ga nikoli ne moreš nadomestiti, je čas," pravi Conley. Poleg tega ima dodatna oprema še eno pomanjkljivost: "Ko spremenite stvari, ne bodo nujno delovale tako kot prej."
Tako bodo rezultati, ki nam jih bodo vrnile te naprave, nasprotujoči; odkritje življenja na Marsu bi lahko bilo lažno pozitivno, ki ga povzročajo kopenska onesnaževala, negativni rezultat pa vam bo malo povedal, saj še nismo raziskovali krajev, v katerih bi bilo življenje lahko.
"Zdi se nesmiselno, da bi se življenjske misije usmerile na" posebna območja ", če so" posebna območja "mesta, ki bi jih bilo mogoče zanimati za večje življenje," pravi NASA-in planetarni znanstvenik Chris McKay.
Renno se strinja. "Če iščemo življenje, bi morali iti tja, kjer je življenje najverjetneje."
Boljše alternative
Nasa za zdaj nima načrtovane misije za odkrivanje življenja - vsaj eno, ki bi šla na "posebno območje." Na srečo je še vedno čas, da ljudje prispejo na Rdeči planet - predvidoma v 2030-ih.
"Ni tako težko usmeriti misije na določeno področje," pravi McKay. "Obstajajo posebne zahteve in poslanstvo mora biti povezano z njimi."
Ena od predlaganih misij je Icebreaker, "Icebreaker", ki bo vrtal severni pol Marsa, kjer se v ledu lahko ohranijo ostanki starodavnega življenja. Pod McKayjevim vodstvom bi bila misija sprva zasnovana za sterilizacijo in neposredno iskanje življenja na določenih območjih. Če bo njegovo financiranje odobreno, se lahko začne že leta 2020 za 450 milijonov dolarjev plus stroški zagona.
Še en drzen predlog (BOLD, kot nakazuje ime misije), Biological Oksidant in Life Detection, bi poslal šest majhnih sond za iskanje življenja na Marsu. Ko so pred nekaj leti predlagali misijo, so znanstveniki izračunali, da bi lahko šla že leta 2018 na manj kot 300 milijonov dolarjev. Res je, niso določili, ali bodo ta vesoljska plovila odobrena za vstop na posebna območja.
Seveda lahko vesoljska plovila izdelamo iz naprednih materialov, ki lahko preživijo peko med postopki sterilizacije, pravi Conley. Mnogo vojaške elektronike deluje pri temperaturah, ki se uporabljajo za čiščenje Vikinga. Toda postopek zahteva posebno pozornost, saj se materiali, kadar so izpostavljeni močni vročini, razširijo ali skrčijo ali celo popolnoma zlomijo.
In seveda je načrtovanje komponent vesoljskih plovil le del organizacije misije iskanja življenja. Mogoče se je še težje odločiti, kateri način iskanja življenja je boljši od drugih - ali bi morali iskati življenje na podlagi DNK, ali bi bilo lahko Marsovsko življenje popolnoma drugačno od naše biologije? Znanstveniki še vedno razpravljajo, ali so Vikingi odkrili življenje na Marsu leta 1976. Če hočemo ljudi pošiljati na Mars v 2030-ih, ne bomo mogli prepirati še 40 let.
ILYA KHEL