Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

We moeten natuurbeschermingsinspanningen op Mars overwegen, zeggen onderzoekers

Artistieke impressie van Mars tijdens het Noachiaanse tijdperk. Credit:Ittiz/Wikipedia Commons

Astrobiologie is het wetenschapsgebied dat de oorsprong, evolutie, verspreiding en toekomst van het leven in het universum bestudeert. In de praktijk betekent dit het sturen van robotmissies buiten de aarde om de atmosfeer, oppervlakken en chemie van buitenaardse werelden te analyseren.



Momenteel zijn al onze astrobiologische missies gericht op Mars, omdat dit wordt beschouwd als de meest aardachtige omgeving buiten onze planeet. Hoewel verschillende missies bestemd zullen zijn voor het buitenste zonnestelsel om 'Oceaanwerelden' te onderzoeken op bewijs van leven (Europa, Ganymede, Titan en Enceladus), zullen onze inspanningen om leven buiten de aarde te vinden voornamelijk op Mars blijven.

Als en wanneer deze inspanningen slagen, zal dit drastische gevolgen hebben voor toekomstige missies naar Mars. Er moet niet alleen grote zorg worden besteed aan het beschermen van het leven op Mars tegen besmetting door aardse organismen, maar er moeten ook voorzorgsmaatregelen worden genomen om te voorkomen dat hetzelfde met de aarde gebeurt (ook wel Planetaire Bescherming genoemd).

In een recente studie beveelt een team van de Universiteit van New South Wales (UNSW) in Sydney, Australië aan om nu juridische of normatieve kaders aan te nemen om ervoor te zorgen dat toekomstige missies geen bedreiging vormen voor locaties waar bewijs van leven (uit het verleden of heden) zou kunnen bestaan. gevonden worden.

De studie werd geleid door Clare Fletcher, een Ph.D. student bij het Australian Centre for Astrobiology (ACA) en Earth and Sustainability Science Research Center bij UNSW. Ze werd vergezeld door professor Martin Van Kranendonk, onderzoeker bij de ACA en hoofd van de School of Earth and Planetary Sciences aan Curtin University, en professor Carol Oliver van de School of Biological, Earth &Environmental Sciences aan UNSW.

Hun onderzoeksartikel, 'Exogeoconservation of Mars', werd op 21 april gepubliceerd in Space Policy .

De zoektocht naar leven op Mars gaat terug tot het einde van de 19e en het begin van de 20e eeuw, toen Percival Lowell uitgebreide waarnemingen deed vanuit zijn observatorium in Flagstaff, Arizona. Geïnspireerd door Schiaparelli's illustraties van het oppervlak van Mars (met lineaire kenmerken die hij 'canali' noemde), legde Lowell vast wat volgens hem ook kanalen waren en bracht hij vele jaren door met het zoeken naar andere aanwijzingen voor infrastructuur en een geavanceerde beschaving. Gedurende de daaropvolgende decennia observeerden observatoria over de hele wereld Mars nauwlettend, op zoek naar aanwijzingen voor leven en overeenkomsten met de aarde.

Pas in het ruimtetijdperk vlogen de eerste robotsondes echter langs Mars, verzamelden gegevens rechtstreeks uit de atmosfeer en maakten close-upbeelden van het oppervlak. Hieruit bleek een planeet met een dunne atmosfeer die voornamelijk uit koolstofdioxide bestond en een ijskoud oppervlak dat niet gastvrij leek voor leven.

Het waren echter de missies Viking 1 en 2, die in 1976 op Mars landden, die de mythe van een Mars-beschaving voor altijd verdreven. Maar zoals Fletcher via e-mail aan Universe Today vertelde, is de mogelijkheid van bestaand leven niet volledig opgegeven:

"Het is mijn persoonlijke overtuiging dat het onwaarschijnlijk is dat we bewijs zullen vinden van bestaand (huidig) leven op Mars, in tegenstelling tot bewijs van vorig leven op Mars. Als we bestaand leven op Mars zouden vinden, zou bewezen kunnen worden dat het endemisch is voor Mars en geen besmetting van de aarde; sommigen denken dat het bijvoorbeeld ondergronds in lavabuizen wordt aangetroffen, en sommigen denken dat de ijskappen of elke mogelijke bron van vloeibaar water geschikte plaatsen kunnen zijn."

Ironisch genoeg waren het dezelfde missies die het idee van leven op Mars in diskrediet brachten en die bewijzen onthulden dat er ooit water over het oppervlak stroomde. Dankzij de vele orbiter-, lander- en rovermissies die sinds de eeuwwisseling naar Mars zijn gestuurd, theoretiseren wetenschappers dat deze periode samenviel met het Noachiaanse tijdperk (ca. 4,1–3,7 miljard jaar geleden).

Volgens het meest recente gefossiliseerde bewijsmateriaal verscheen het leven in deze periode ook voor het eerst op aarde (in de vorm van eencellige bacteriën).

Onze huidige astrobiologische inspanningen namens NASA en andere ruimteagentschappen zijn juist om deze reden op Mars gericht:om te bepalen of het leven miljarden jaren geleden op Mars is ontstaan ​​en of het al dan niet samen met het leven op aarde is geëvolueerd.

Dit omvat de voorgestelde Mars Sample Return (MSR) -missie die de boormonsters zal ophalen die zijn verkregen door de Perseverance-rover in de Jezero-krater en deze voor analyse naar de aarde zal terugsturen. Daarnaast zijn NASA en China van plan om tegen respectievelijk 2040 en 2033 bemande missies naar Mars te sturen, inclusief astrobiologische studies.

Deze activiteiten zouden juist de verblijfplaatsen kunnen bedreigen waar bewijs van vorig leven kan worden gevonden of (erger nog) nog steeds bestaat. "Menselijke activiteiten kunnen locaties als deze gedeeltelijk bedreigen vanwege mogelijke microbiële besmetting", zegt Fletcher.

"Bewijs van leven (verleden en bestaand) heeft ook een grotere wetenschappelijke waarde in zijn paleo-milieucontext, dus alle menselijke activiteiten die het bewijs van leven en/of de omringende milieucontext kunnen beschadigen, vormen een risico. Dit kan iets onschadelijks zijn, zoals puin op de verkeerde plek vallen, of iets ernstigers, zoals met een rover over mogelijk aanzienlijke ontsluitingen rijden."

Er moeten instandhoudingsmaatregelen worden ontwikkeld en geïmplementeerd voordat er extra missies naar Mars worden gestuurd. Gezien de impact van de mensheid op de natuurlijke omgeving van de aarde en onze pogingen om deze te verzachten door inspanningen voor natuurbehoud.

Er zijn met name talloze gevallen geweest waarin wetenschappelijke studies werden uitgevoerd zonder rekening te houden met de erfgoedwaarde van de site en waarbij schade werd aangericht door een gebrek aan goede maatregelen. Deze lessen, zegt Fletcher, zouden toekomstige wetenschappelijke inspanningen op Mars kunnen informeren:

“Het is belangrijk dat we leren van wat op aarde als ‘schadelijk’ wordt beschouwd en dat we hiermee rekening houden bij het verkennen van Mars. Als een locatie zodanig beschadigd raakt dat deze in de toekomst niet meer kan worden bestudeerd, dan beperken we wat er feitelijk van een locatie kan worden geleerd. website.

"Als je bedenkt dat Mars-missies miljarden dollars kosten en specifieke wetenschappelijke doelen moeten bereiken, is het beperken van de informatie die van een locatie wordt geleerd ongelooflijk schadelijk.

"Mijn aanbevelingen zijn die van mijn paper:interdisciplinaire samenwerking, voortbouwend op ervaring en kennis van de aarde, het creëren van normen en een praktijkcode (onderdeel van mijn doctoraatswerk), en werken aan het creëren van wetgeving voor deze kwesties."

P>

De noodzaak van exogeoconservatie is op dit moment van het allergrootste belang. Naast Mars zullen dit decennium meerdere astrobiologische missies naar de buitenste delen van het zonnestelsel reizen om te zoeken naar bewijs van leven op ijzige manen zoals Europa, Ganymedes, Titan en Enceladus.

Dit omvat de JUpiter ICy moons Explorer (JUICE)-missie van ESA, die momenteel onderweg is naar Ganymede, en de Europa Clipper- en Dragonfly-missies van NASA die respectievelijk in oktober 2024 en 2028 voor Europa en Titan worden gelanceerd.

Daarom is het vermogen om naar bestaand of vorig leven te zoeken zonder de natuurlijke omgeving te beschadigen een ethische en wetenschappelijke noodzaak.

"Ik hoop dat dit artikel een startpunt zal zijn voor iedereen die zich bezighoudt met de wetenschap en verkenning van Mars, en voor iedereen die nadenkt over ruimtevaartbeleid en exogeoconservatie", aldus Fletcher. "Mijn doel was om de aandacht op deze kwesties te vestigen, en op die manier een generatie onderzoekers en praktijkmensen op gang te brengen die zich richten op de exogeoconservatie van Mars."

Meer informatie: Clare Fletcher et al, Exogeoconservation of Mars, Ruimtebeleid (2024). DOI:10.1016/j.spacepol.2024.101627

Aangeboden door Universe Today