Pri raziskovanju drugih planetov in nebesnih teles se morajo NASA-ine misije držati prakse, imenovane "planetarna zaščita". Ta praksa navaja, da je treba sprejeti ukrepe med načrtovanjem misije, da se prepreči biološka onesnaženost planeta / telesa, ki se raziskuje, in Zemlje (v primeru misij za vračanje vzorcev).
Glede na prihodnost se postavlja vprašanje, ali se bo ta ista praksa razširila tudi na ekstra sončne planete. V tem primeru bi bilo v nasprotju s predlogi o "semenjevanju" drugih svetov z mikrobiološkim življenjem, da bi začeli evolucijski proces. Claudius Gros z Inštituta za teoretično fiziko Univerze Goethe je nedavno objavil članek, ki obravnava planetarno zaščito in daje možnost misijam "geneze tipa".
Dokument z naslovom "Zakaj se planetarna in eksoplanetarna zaščita razlikujeta: primeri dolgotrajnih misij Genesis na bivalne, vendar sterilne kisične planete M-pritlikavec" se je pred kratkim pojavil na spletu in naj bi bil objavljen v reviji Acta Astronautica. Kot ustanovitelj Project Genesis Gros obravnava etično vprašanje sejanja ekstrasolarnih planetov in trdi, kako in zakaj v teh primerih planetarna zaščita morda ne velja.
Preprosto povedano, cilj projekta Genesis je pošiljanje vesoljskih plovil z genskimi tovarnami ali kriogenimi podstavki, ki bi jih lahko uporabili za distribucijo mikrobiotskega življenja na "prehodno bivalne eksoplanete - tj. Planete, ki bi lahko podpirali življenje, vendar ga verjetno ne bodo rodili sami. Kot je Gros pred tem razložil za Space Magazine:
"Namen projekta Genesis je ponuditi nadzemno življenje alternativnih evolucijskih poti na tistih eksoplanetih, ki so potencialno bivalni, vendar še vedno brez življenja ... Če bi imeli dobre pogoje, se lahko preprosto življenje razvije zelo hitro, vendar bo zapleteno življenje težko. Vsaj na Zemlji je trajalo zelo dolgo, da je prišlo kompleksno življenje. The Kambrijska eksplozija zgodilo se je pred približno 500 milijoni let, približno 4 milijarde let po nastanku Zemlje. Če bomo planetom dali priložnost, da hitro napredujejo evolucijo, jim lahko damo možnost, da imajo lastne eksplozije v Kambriji. "
Namen misije tipa Genesis bi bil torej ponuditi ekstra sončnim planetom evolucijsko bližnjico, ki bi preskočila milijarde let, potrebnih za razvoj osnovnih oblik življenja in se premaknila neposredno do točke, ko se zapleteni organizmi začnejo razvejati. To bi bilo še posebej koristno na planetih, kjer bi lahko življenje uspevalo, ne pa se pojavilo samo po sebi.
"V galaksiji je veliko" nepremičnin ", planetov, na katerih bi lahko uspevalo življenje, a najverjetneje jih še ni." Gros je pred kratkim delil po e-pošti. "Misija Genesis bi na te planete prinesla napredne enocelične organizme (evkariote)."
V svojem prispevku Gros ponuja vprašanje, kako bi takšne misije lahko kršile prakso planetarne zaščite. Prvič, trdi, da je znanstveni interes glavni razlog za zaščito možnih oblik življenja na telesih osončja. Vendar ta racionalnost postane neveljavna zaradi daljšega trajanja misij na ekstrasolarne planete.
Preprosto povedano, tudi če upoštevamo medzvezdne misije do najbližjih zvezdnih sistemov (npr. Alpha Centauri, ki je oddaljen 4,25 svetlobnih let), je ključni omejujoči dejavnik. Z uporabo obstoječe tehnologije lahko misija v drug zvezdni sistem traja od 1000 do 81 000 let. Trenutno je edina predlagana metoda za dosego druge zvezde v razumnem časovnem okviru usmerjeni sistem za zagon energije.
Pri tem pristopu se laserji uporabljajo za pospeševanje lahkega jadra do relativističnih hitrosti (delček svetlobne hitrosti), dober primer tega je predlagani koncept Breakthrough Starshot. Kot del projekta Breakough Initiatives - doseganje medzvezdnega vesoljskega letenja, iskanje bivalnih svetov (in morda inteligentnega življenja), bi Starshot vključeval lahko jadranje in nanocraft, ki bi jih laserski pospeševali do hitrosti do 60.000 km / s (37.282 mps) - ali 20% hitrost svetlobe.
Na podlagi predhodne študije, ki jo je izvedel Gros (in eno od raziskovalcev Inštituta Max Planck za raziskovanje sončnega sistema), bi tak sistem lahko povezali tudi z magnetnim jadrom, da bi ga upočasnili, ko je prišel do cilja. Kot je pojasnil Gros:
„Sistem z usmerjenim zagonom energije zagotavlja energijo, ki jo mora medzvezdano plovilo pospešiti s koncentriranimi laserskimi žarki. Običajne rakete morajo na drugi strani nositi in pospeševati svoje gorivo. Čeprav je medzvezdano plovilo težko pospešiti, je ob zagonu še toliko bolj zahtevno, da upočasnimo. Magnetno polje, ki ga ustvari tok v superprevodniku, ne potrebuje energije za svoje vzdrževanje. Odražal bo medzvezdne protone in upočasnil takšno plovilo. "
Vse to naredi usmerjeno energijsko poganjanje še posebej privlačno, kar zadeva misije tipa Genesis (in obratno). Poleg vzeti veliko manj časa, da bi dosegli drug zvezdniški sistem kot misija posadke (tj. Generacija ladje ali tam, kjer so potniki v kriogenem vzmetenju), bi bil cilj vpeljati življenje v svetove, ki sicer ne bi imeli, to bi pomenilo stroške in potovanja čas vreden.
Gros opozarja tudi na dejstvo, da lahko prisotnost primordialnega kisika dejansko prepreči nastanek življenja na eksoplanetih, ki krožijo po zvezdah tipa M (rdeči pritlikavec). Nedavne raziskave so običajno veljale za znak potencialne življenjske sposobnosti (aka. Biomarker), da prisotnost atmosferskega kisika ne kaže nujno na pot do življenja.
Skratka, kisikov plin je potreben za obstoj zapletenega življenja (kot ga poznamo), njegova prisotnost v Zemljini atmosferi pa je posledica fotosintetskih organizmov (kot so cianobakterije in rastline). Vendar pa je na planetih, ki krožijo po zvezdah tipa M, lahko posledica kemične dissociacije, kjer je sevanje matične zvezde pretvorilo vodo planeta v vodik (ki pobegne v vesolje) in atmosferski kisik.
Gros hkrati opozarja na možnost, da bi lahko primordialni kisik oviral prebiotične razmere. Medtem ko pogoji, pod katerimi se je na Zemlji pojavilo življenje, še vedno niso povsem razumljeni, verjamemo, da so se prvi organizmi pojavili v "mikrostrukturiranih kemofizikalnih reakcijskih okoljih, ki jih poganja trajni vir energije" (na primer alkalni hidrotermalni odzračevalci).
Z drugimi besedami, verjame se, da se je življenje na Zemlji pojavilo v razmerah, ki bi bile danes strupene za večino življenjskih oblik. Šele skozi evolucijski proces, ki je trajal milijarde let, je lahko nastalo zapleteno življenje (ki je odvisno od kisikovega plina za preživetje). Tudi drugi dejavniki, na primer orbita planeta, njegova geološka zgodovina ali narava njegove matične zvezde, bi lahko prispevali tudi k temu, da bi bili planeti "prehodno bivalni".
Kar pomeni, da glede na zemeljske podobne sončne planete, ki krožijo zvezde tipa M, to, da planetarna zaščita ne bi nujno veljala. Če domorodnega življenja ni mogoče zaščititi in možnosti, da bi se pojavile, niso dobre, bi človeštvo pomagalo življenju, da se razvije lokalno, in ga ne ovira. Kot je pojasnil Gros:
"Mars je bil prehodno naseljen, saj so imeli že zgodaj pogoje za kliente, zdaj pa ne. Druge bi lahko prebivali dve ali tri milijarde let, kar je časovno obdobje, ki ne bi zadoščalo, da bi se rastline in živali avtohtono razvijale. Če na planetu nikoli ne nastane življenje, bo za vedno ostalo sterilno, četudi bi lahko podprlo življenje. Verjetno je, da bo kisik najprej povzročil življenje, ki je strupeno za cikle kemijskih reakcij, ki so predhodniki življenja. "
Gre za koncept, ki je bil v znanstveni fantastiki raziskan dolžino: napredna vrsta sadi seme življenja na drugem planetu, minevajo milijoni let in začutni življenjski rezultati! V resnici obstajajo tisti, ki verjamejo, da se je tako začelo življenje na Zemlji - teorija starodavnih astronavtov (kar je čista špekulacija) - in s tem sami na drugih planetih, bi to tradicijo "usmerjene panspermije" nadaljevali.
Na koncu je očiten namen prakse planetarne zaščite. Če se je življenje pojavilo onkraj Zemlje, potem je razločljivo in si zasluži priložnost, da uspe brez poseganja s strani ljudi ali invazivnih zemeljskih organizmov. Enako velja za življenje na Zemlji, ki bi ga lahko porušili tujerodni organizmi, ki so jih vrnili z vzorčenjem ali raziskovalnimi misijami.
A če zemeljski planeti, ki obkrožajo najpogostejšo zvezdo v galaksiji, verjetno ne bodo našli življenja (kot kažejo nedavne raziskave), bi bil transport zemeljskih organizmov na te planete dejansko dobra ideja. Če je človeštvo v vesolju samo, potem bi na ta način širjenje kopenskih organizmov koristilo življenju.
In če je življenje na Zemlji rezultat daljnosežne možnosti kot rezultat usmerjene panspermije, potem bi lahko trdili, da je človeštvo dolžno seme kozmosa z življenjem. Čeprav se izplačilo ne bi zgodilo takoj, je vedenje, da si življenje prizadevamo v svetovih, kjer sicer ne bi moglo obstajati, zagotovo koristna naložba.
Vprašanja zunajzemeljskega življenja in raziskovanja planetov so nesporna in sporna, ki jih verjetno ne bomo rešili kmalu. Zagotovo je eno: ko naša prizadevanja za raziskovanje Osončja in galaksije še trajajo, se temu ne moremo izogniti.
