Када истражују друге планете и небеска тела, НАСА-ине мисије морају се придржавати праксе познате као „планетарна заштита“. Ова пракса каже да се морају предузети мере током пројектовања мисије да се спречи биолошка контаминација планете / тела која се истражује и Земље (у случају мисија за повратак узорка).
Гледајући у будућност, поставља се питање хоће ли се та иста пракса проширити и на ван-соларне планете. Ако је то случај, сукобио би се са предлозима да се „семе“ других светова микробним животом како би се покренуо еволутивни процес. Да би се позабавили овим проблемом, др. Клаудиус Грос са Института за теоријску физику Универзитета Гоетхе недавно је објавио чланак који се бави планетарном заштитом и чини разлог за мисије типа "Генесис".
Рад под насловом „Зашто се планетарна и егзопланетарна заштита разликују: случај дуготрајних мисија Генесис на усељиве, али стерилне М-патуљасте планете са кисеоником“, недавно се појавио на мрежи и требало би да га објави часопис Ацта Астронаутица. Као оснивач Пројецт Генесиса, Грос се бави етичким питањем сетве екстрасоларних планета и тврди како и зашто се планетарна заштита можда не примењује у тим случајевима.
Једноставно речено, Пројект Генесис има за циљ послати свемирске бродове са фабрикама гена или криогеним махунама које би се могле користити за дистрибуцију микробног живота на „пролазно усељиве егзопланете - тј. Планете способне да подрже живот, али неће их вероватно сама од себе створити. Као што је Грос раније објаснио за Спаце Магазине:
„Сврха пројекта Генесис је да понуди земаљским животним алтернативним путовима еволуције на оним егзопланетима који су потенцијално усељиви, али ипак беживотни ... Ако сте имали добре услове, једноставан живот се може развити врло брзо, али сложен живот ће имати тежак период. Барем на Земљи, требало је много времена да дође до сложеног живота. Тхе Цамбриан Екплосион десило се само пре око 500 милиона година, отприлике 4 милијарде година после формирања Земље. Ако пружимо планетима могућност да напредују еволуцијом, пружићемо им шансу да имају сопствене Камбријске експлозије. "
Сврха мисије типа Генесис била би, дакле, понудити екстра-соларним планетима еволуциону пречицу, прескачући милијарде година потребних да се основни животни облици развију и пребаце директно на место где сложени организми почињу да се диверзификују. Ово би било посебно корисно на планетама на којима би живот могао напредовати, али не и сам настати.
"Има доста 'некретнина' у галаксији, планете на којима би живот могао напредовати, али вероватно још увек то није." Грос је недавно поделио путем е-поште. „Мисија Генезе довела би напредне једноћелијске организме (еукариоте) на ове планете.“
Бавећи се питањем како такве мисије могу нарушити праксу планетарне заштите, Грос у свом раду нуди два контрааргумента. Прво, он тврди да је научни интерес главни разлог заштите могућих животних форми на тијелима Сунчевог система. Међутим, ово рационално постаје неважеће због дужег трајања које намећу мисије на екстрасоларне планете.
Једноставно речено, чак и када узмемо у обзир међузвјездане мисије до најближих звијезданих система (нпр. Алпха Центаури, који је удаљен 4,25 свјетлосних година) вријеме је кључни ограничавајући фактор. Користећи постојећу технологију, мисија у други звездан систем могла би да траје од 1000 до 81 000 година. Тренутно је једини предложени метод за постизање друге звезде у разумном временском оквиру систем усмереног покретања енергије.
У овом приступу, ласери се користе за убрзавање једрења светлости до релативистичких брзина (делић брзине светлости), добар пример је предложени концепт Бреактхроугх Старсхот. Као део Бреак Бреак Иницијативе циља постизање међузвезданог свемирског лета, проналажења стамбених света (и вероватно интелигентног живота), Старсхот би укључивао лагано једро и нано летјелице које би ласери убрзавали до брзине до 60 000 км / с (37,282 мпс) - или 20% брзина светлости.
На основу претходне студије коју је спровео Грос (а коју су спровели истраживачи из Института Мак Планцк за истраживање соларног система), такав систем би такође могао да буде упарен са магнетним једром да га успори док је стигао до свог одредишта. Као што је Грос објаснио:
„Усмерени систем за покретање енергије испоручује енергију коју треба међузвездано пловило да убрза концентрираним ласерским сноповима. С друге стране, конвенционалне ракете морају да носе и убрзавају сопствено гориво. Иако је тешко убрзати међузвездано пловило, у старту је још захтевније успорити приликом доласка. Магнетном пољу које ствара струја у суправодичком проводнику није потребна енергија за његово одржавање. Одразит ће међузвијездане протоне, успоравајући такав занат. "
Све ово чини усмерену енергију поготово атрактивном у односу на мисије типа Генесис (и обрнуто). Поред одузимања далеко мање времена за постизање другог система звијезда од мисије посаде (тј. Брода генерације или гдје су путници у криогеном суспензији), циљ увођења живота у свјетове који иначе не би имали, коштали би и путовање време вредно.
Грос такође указује на чињеницу да присуство примордијалног кисеоника заправо може спречити живот на ексопланети који орбитира звездама М-типа (црвени патуљак). Обично сматрани знаком потенцијалног станишта (ака. Биомаркер), недавна истраживања показују да присуство атмосферског кисеоника не мора нужно да упућује на живот.
Укратко, гас кисеоника је неопходан за постојање сложеног живота (као што га знамо), а његово присуство у Земљиној атмосфери резултат је фотосинтетских организама (попут цијанобактерија и биљака). Међутим, на планетама које окружују звезде М-а, то може бити последица хемијске дисоцијације, где је зрачење матичне звезде претворило воду планете у водоник (који бежи у свемир) и атмосферски кисеоник.
Грос истовремено указује на могућност да примордијални кисеоник може бити препрека пребиотским условима. Иако услови под којима је настао живот на Земљи још увек нису у потпуности разумљиви, верује се да су се први организми појавили у „микроструктурираним хемофизичким реакционим окружењима покретаним од стране одрживог извора енергије“ (попут алкалних хидротермалних отвора).
Другим речима, верује се да је живот на Земљи настао у условима који би данас били токсични за већину животних форми. Само кроз еволутивни процес који је трајао милијарде година могао се појавити сложен живот (који зависи од гаса кисеоника за опстанак). Други фактори, попут орбите планете, њене геолошке историје или природе матичне звезде, такође би могли допринети да планете буду „привремено проживете“.
Што то значи, у погледу земаљских планета сличних Земљи које орбитирају звездама типа М, јесте да се планетарна заштита не мора нужно применити. Ако не постоји аутохтони живот који би се заштитио, а шансе да се он појави нису добри, тада би човјечанство помогло да се живот створи локално, а не да га омета. Као што је Грос објаснио:
"Марс је био привремено усељив, рано је имао услове за клементацију, али не сада. Други могу бити насељени током две или три милијарде година, временски распон који не би био довољан да се биљке и животиње еволуирају аутохтоно. Ако се живот никада не појави на планети, заувек ће остати стерилан, чак и ако може да подржи живот. Кисеоник ће вероватно преовладати живот који се одмах појављује, јер је токсичан за циклусе хемијских реакција који су претечи живота. "
То је концепт који је дуготрајно истражен у научној фантастици: напредна врста сади семе живота на другој планети, пролазе милиони година и резултати живахног живота! У ствари, постоје они који верују да је тако започео живот на Земљи - теорија древних астронаута (што је чиста спекулација) - и радећи то сами на другим планетима, ми бисмо спровели ту традицију „усмерене панспермије“.
На крају је сврха праксе планетарне заштите очигледна. Ако се живот појавио изван Земље, онда је то различит и заслужује шансу да успева без уплитања људи или инвазивних организама Земље. Исто важи и за живот на Земљи, који би могли бити поремећени ванземаљским организмима, враћеним узорком, повратком или истраживачким мисијама.
Али у случају да земаљске планете које орбитирају најобичнијом звездом у галаксији вероватно неће наћи живот (као што показују недавна истраживања), тада би транспорт земаљских организама на ове планете могао бити добра идеја. Ако је човечанство само у Универзуму, тада би на овај начин ширење земаљских организама било у служби живота.
И ако је живот на Земљи резултат усмерене панспермије, иако је то далека могућност, онда би се могло тврдити да човечанство има обавезу да семе космос животом. Иако исплата не би била тренутна, сазнање да дајемо живот шутњама у светима у којима иначе не би могло постојати је вероватно вриједно улагање.
Питања ванземаљског живота и планетарних истраживања неизбежно су контроверзна и она која нећемо ускоро моћи да решимо. Једно је сигурно: како наши напори да истражимо Сунчев систем и галаксију настављају, то је проблем који не можемо избећи.
