Sự sống trên sao Hỏa? Những điều cần biết trước khi loài người xâm chiếm hành tinh đỏ

Nơi gần nhất trong vũ trụ nơi sự sống ngoài trái đất có thể tồn tại là Sao Hỏa và loài người đã sẵn sàng để xâm chiếm lãnh thổ hành tinh này trong thập kỷ tới. Trước khi điều đó xảy ra, chúng ta cần nhận ra rằng một khả năng rất thực tế tồn tại là những bước chân đầu tiên của con người trên bề mặt sao Hỏa sẽ dẫn đến một vụ va chạm giữa sự sống trên mặt đất và biota có nguồn gốc từ sao Hỏa.

Nếu hành tinh đỏ là vô trùng, sự hiện diện của con người ở đó sẽ không tạo ra những tình huống khó xử về đạo đức hay đạo đức trên mặt trận này. Nhưng nếu sự sống tồn tại trên sao Hỏa, những nhà thám hiểm của loài người có thể dễ dàng dẫn đến sự tuyệt chủng của cuộc sống sao Hỏa. Là một nhà thiên văn học khám phá những câu hỏi này trong cuốn sách của tôi Cuộc sống trên sao Hỏa: Những điều cần biết trước khi chúng ta đi *, Tôi cho rằng Earthlings chúng ta cần hiểu kịch bản này và tranh luận về kết quả có thể xảy ra khi xâm chiếm hành tinh láng giềng của chúng ta trước. Có lẽ các nhiệm vụ sẽ đưa con người lên sao Hỏa cần thời gian chờ.

Cuộc sống có thể ở đâu

Cuộc sống, các nhà khoa học đề xuất, có một số yêu cầu cơ bản. Nó có thể tồn tại ở bất cứ nơi nào trong vũ trụ có nước lỏng, nguồn nhiệt và năng lượng và một lượng lớn các nguyên tố thiết yếu, như carbon, hydro, oxy, nitơ và kali.

Sao Hỏa đủ điều kiện, cũng như ít nhất hai nơi khác trong hệ mặt trời của chúng ta. Cả Europa, một trong những mặt trăng lớn của Sao Mộc và Enceladus, một trong những mặt trăng lớn của Sao Thổ, dường như sở hữu những điều kiện tiên quyết này để lưu trữ sinh học bản địa.

Tôi đề nghị rằng các nhà khoa học đã lên kế hoạch cho các sứ mệnh thám hiểm đến hai mặt trăng này cung cấp nền tảng có giá trị khi xem xét cách khám phá Sao Hỏa mà không có nguy cơ ô nhiễm.

Xem thêm: InSight Lander chuẩn bị cho việc hạ bệ xuống bề mặt sao Hỏa

Bên dưới lớp băng bề mặt dày của chúng, cả Europa và Enceladus đều có các đại dương toàn cầu, trong đó 4,5 tỷ năm khuấy đảo của món súp nguyên thủy có thể đã cho phép sự sống phát triển và bén rễ. Tàu vũ trụ của NASA thậm chí còn bắt chước các mạch nước phun ngoạn mục đẩy các luồng nước ra ngoài vũ trụ từ các đại dương dưới đáy biển này.

Để tìm hiểu xem một trong hai mặt trăng có sự sống hay không, các nhà khoa học hành tinh đang tích cực phát triển sứ mệnh Europa Clip cho ra mắt năm 2020. Họ cũng hy vọng sẽ lên kế hoạch cho các nhiệm vụ trong tương lai sẽ nhắm vào Enceladus.

Chăm sóc để không làm nhiễm bẩn

Kể từ khi bắt đầu thời đại vũ trụ, các nhà khoa học đã coi nguy cơ ô nhiễm sinh học của các thế giới khác là nghiêm trọng. Đầu năm 1959, NASA đã tổ chức các cuộc họp để tranh luận về sự cần thiết của việc khử trùng tàu vũ trụ có thể được gửi đến các thế giới khác. Kể từ đó, tất cả các nhiệm vụ thăm dò hành tinh đã tuân thủ các tiêu chuẩn khử trùng cân bằng các mục tiêu khoa học của họ với các hạn chế không làm hỏng thiết bị nhạy cảm, có thể dẫn đến thất bại trong nhiệm vụ. Ngày nay, các giao thức của NASA tồn tại để bảo vệ tất cả các cơ quan hệ mặt trời, bao gồm cả Sao Hỏa.

Vì việc tránh ô nhiễm sinh học của Europa và Enceladus là một yêu cầu cực kỳ dễ hiểu, ưu tiên cao của tất cả các nhiệm vụ đối với môi trường Jovian và Saturnian, các mặt trăng của chúng vẫn không bị nhiễm bẩn.

Nhiệm vụ Galileo của NASA đã khám phá Sao Mộc và các mặt trăng của nó từ năm 1995 đến 2003. Với quỹ đạo của Galileo, khả năng tồn tại là tàu vũ trụ, một khi thoát khỏi tên lửa đẩy và chịu sự thay đổi của lực kéo từ Sao Mộc và nhiều mặt trăng của nó, một ngày nào đó có thể đâm vào. làm ô nhiễm Europa.

Một vụ va chạm như vậy có thể không xảy ra cho đến hàng triệu năm kể từ bây giờ. Tuy nhiên, mặc dù rủi ro là nhỏ, nhưng nó cũng có thật. NASA đã chú ý đến sự hướng dẫn của Ủy ban Học viện Quốc gia về Khám phá Hành tinh và Mặt trăng, trong đó ghi nhận sự phản đối nghiêm trọng của quốc gia và quốc tế đối với việc xử lý tình cờ tàu vũ trụ Galileo trên Europa.

Để loại bỏ hoàn toàn mọi rủi ro như vậy, vào ngày 21 tháng 9 năm 2003, NASA đã sử dụng chút nhiên liệu cuối cùng trên tàu vũ trụ để đưa nó lao vào bầu khí quyển Sao Mộc. Với tốc độ 30 dặm mỗi giây, Galileo bay hơi trong vòng vài giây.

Mười bốn năm sau, NASA lặp lại kịch bản bảo vệ mặt trăng này. Nhiệm vụ Cassini quay quanh và nghiên cứu Sao Thổ và các mặt trăng của nó từ năm 2004 đến 2017. Vào ngày 15 tháng 9 năm 2017, khi nhiên liệu cạn kiệt, theo chỉ dẫn từ các nhà khai thác của NASA Cassini, đã cố tình lao tàu vũ trụ vào bầu khí quyển Sao Thổ, nơi nó tan rã.

Nhưng sao Hỏa?

Sao Hỏa là mục tiêu của bảy nhiệm vụ đang hoạt động, bao gồm hai rovers, Cơ hội và Tò mò. Ngoài ra, vào ngày 26 tháng 11, nhiệm vụ InSight của NASA dự kiến ​​sẽ hạ cánh trên Sao Hỏa, nơi nó sẽ thực hiện các phép đo cấu trúc bên trong Sao Hỏa. Tiếp theo, với kế hoạch ra mắt năm 2020, cả rover ESAiên ExoMars và rover NASA 2020 Mars được thiết kế để tìm kiếm bằng chứng về sự sống trên Sao Hỏa.

Tin tốt là các động cơ robot có ít rủi ro gây ô nhiễm cho Sao Hỏa, vì tất cả các tàu vũ trụ được thiết kế để hạ cánh trên Sao Hỏa đều phải tuân thủ các quy trình khử trùng nghiêm ngặt trước khi phóng. Đây là trường hợp kể từ khi NASA áp đặt các quy trình khử trùng nghiêm ngặt, nghiêm ngặt đối với các viên nang Viking Lander vào những năm 1970, vì chúng sẽ tiếp xúc trực tiếp với bề mặt sao Hỏa. Những rovers này có thể có số lượng stowaways vi sinh vật cực kỳ thấp.

Bất kỳ sinh vật trên mặt đất nào có thể đi quá giang bên ngoài những chiếc đu quay đó sẽ có một thời gian rất khó khăn để sống sót sau hành trình nửa năm từ Trái đất đến Sao Hỏa. Khoảng trống của không gian kết hợp với việc tiếp xúc với tia X khắc nghiệt, tia cực tím và tia vũ trụ gần như chắc chắn sẽ khử trùng bên ngoài của bất kỳ tàu vũ trụ nào được gửi lên sao Hỏa.

Bất kỳ vi khuẩn nào lén lút cưỡi trong một trong những người cưỡi ngựa có thể đến Sao Hỏa còn sống. Nhưng nếu có thoát ra ngoài, bầu khí quyển sao Hỏa mỏng sẽ hầu như không bảo vệ khỏi năng lượng cao, khử trùng bức xạ từ không gian. Những vi khuẩn có khả năng sẽ bị giết ngay lập tức.Vì môi trường khắc nghiệt này, sự sống trên Sao Hỏa, nếu nó hiện đang tồn tại, gần như chắc chắn phải ẩn nấp bên dưới bề mặt hành tinh. Vì không có người leo núi nào khám phá hang động hoặc đào hố sâu, chúng tôi chưa có cơ hội đến trực tiếp với bất kỳ vi khuẩn sao Hỏa nào có thể.

Cho rằng việc thám hiểm Sao Hỏa cho đến nay chỉ giới hạn ở các phương tiện không người lái, hành tinh này có khả năng vẫn không bị ô nhiễm trên mặt đất.

Nhưng khi Trái đất đưa các phi hành gia lên Sao Hỏa, họ sẽ đi du lịch với hệ thống cung cấp năng lượng và cung cấp năng lượng, môi trường sống, máy in 3D, thực phẩm và công cụ. Không có vật liệu nào trong số này có thể được khử trùng theo cùng cách mà các hệ thống liên quan đến tàu vũ trụ robot có thể. Thực dân loài người sẽ sản xuất chất thải, cố gắng trồng thực phẩm và sử dụng máy móc để lấy nước từ mặt đất và khí quyển. Đơn giản bằng cách sống trên Sao Hỏa, thực dân loài người sẽ làm ô nhiễm Sao Hỏa.

Canv Quay ngược đồng hồ sau khi ô nhiễm

Các nhà nghiên cứu vũ trụ đã phát triển một cách tiếp cận cẩn thận đối với việc thám hiểm robot trên sao Hỏa và thái độ sẵn sàng đối với Europa và Enceladus. Tại sao, sau đó, chúng ta lại sẵn sàng bỏ qua nguy cơ đối với cuộc sống của người sao Hỏa trong việc khám phá và thuộc địa của hành tinh đỏ?

Làm ô nhiễm sao Hỏa là một hậu quả không lường trước được. Một phần tư thế kỷ trước, một báo cáo của Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia có tên là Sự ô nhiễm sinh học trên Sao Hỏa: Các vấn đề và Khuyến nghị đã khẳng định rằng các sứ mệnh đưa con người lên Sao Hỏa chắc chắn sẽ làm ô nhiễm hành tinh.

Tôi tin rằng, rất quan trọng rằng mọi nỗ lực được thực hiện để có được bằng chứng về bất kỳ cuộc sống trong quá khứ hoặc hiện tại trên Sao Hỏa trước các nhiệm vụ trong tương lai tới Sao Hỏa bao gồm cả con người. Những gì chúng tôi khám phá có thể ảnh hưởng đến quyết định tập thể của chúng tôi có nên gửi thực dân ở đó hay không.

Xem thêm: Tàu quỹ đạo của NASA phát hiện ra một chiếc xe cơ hội trên sao Hỏa

Ngay cả khi chúng ta phớt lờ hoặc không quan tâm đến những rủi ro mà sự hiện diện của con người gây ra cho cuộc sống của sao Hỏa, thì vấn đề đưa cuộc sống của sao Hỏa trở lại Trái đất có ý nghĩa xã hội, pháp lý và quốc tế nghiêm trọng đáng được thảo luận trước khi quá muộn. Những rủi ro nào trong cuộc sống của sao Hỏa đối với môi trường hoặc sức khỏe của chúng ta? Và liệu có một quốc gia hay một nhóm nào có quyền mạo hiểm lây nhiễm trở lại nếu những dạng sống sao Hỏa đó có thể tấn công phân tử DNA và do đó khiến tất cả sự sống trên Trái đất gặp nguy hiểm?

Nhưng cả người chơi cả - NASA, United Arab Emirates, dự án Mars 2117 - và tư nhân - SpaceX, Mars One, Blue Origin - đã lên kế hoạch vận chuyển những người dân thuộc địa để xây dựng các thành phố trên Sao Hỏa. Và những nhiệm vụ này sẽ làm ô nhiễm Sao Hỏa.

Một số nhà khoa học tin rằng họ đã phát hiện ra bằng chứng mạnh mẽ cho sự sống trên Sao Hỏa, cả quá khứ và hiện tại. Nếu sự sống đã tồn tại trên Sao Hỏa, thì ít nhất bây giờ, Sao Hỏa thuộc về người sao Hỏa. Sao Hỏa là hành tinh của họ và cuộc sống của sao Hỏa sẽ bị đe dọa bởi sự hiện diện của con người ở đó.

Có phải loài người có quyền bất khả xâm phạm thuộc địa sao Hỏa chỉ vì chúng ta sẽ sớm có thể làm như vậy? Chúng tôi có công nghệ sử dụng robot để xác định xem sao Hỏa có người ở hay không. Đạo đức có yêu cầu chúng ta sử dụng những công cụ đó để trả lời dứt khoát liệu sao Hỏa có người ở hoặc vô trùng trước khi chúng ta đặt dấu chân của con người lên bề mặt sao Hỏa không?

Bài viết này ban đầu được xuất bản trên Cuộc trò chuyện của David Weintraub. Đọc văn bản gôc ở đây.