التلوث بين الكواكب

📅 آخر تحديث: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 3 صور
الموسوعة الحرة

يشير التلوث بين الكواكب إلى التلوث البيولوجي لجسم كوكبي بواسطة مسبار فضائي أو مركبة فضائية ، سواء كان ذلك عن قصد أو عن غير قصد.

يوجد نوعان من التلوث بين الكواكب:

  • التلوث الأمامي هو انتقال الحياة وأشكال التلوث الأخرى من الأرض إلى جرم سماوي آخر.
  • التلوث العكسي هو إدخال كائنات فضائية وأنواع أخرى من التلوث إلى الغلاف الحيوي للأرض . ويشمل أيضاً إصابة البشر ومساكنهم في الفضاء وعلى الأجرام السماوية الأخرى بكائنات فضائية، إن وُجدت.

ينصب التركيز الرئيسي على الحياة الميكروبية والأنواع التي يُحتمل أن تكون غازية . كما تمّ النظر في أشكال التلوث غير البيولوجية، بما في ذلك تلوث الرواسب الحساسة (مثل رواسب الجليد القطبي القمري) ذات الأهمية العلمية. [ 1 ] في حالة التلوث العكسي، يُعتقد أن وجود حياة متعددة الخلايا أمر غير مرجح، ولكنه لم يُستبعد تمامًا. أما في حالة التلوث الأمامي، فمن غير المرجح حدوث تلوث بواسطة حياة متعددة الخلايا (مثل الأشنات) في المهمات الروبوتية، ولكنه يصبح أمرًا جديرًا بالاعتبار في المهمات المأهولة إلى المريخ . [ 2 ]

تخضع مهمات الفضاء الحالية لمعاهدة الفضاء الخارجي وإرشادات لجنة أبحاث الفضاء (COSPAR) لحماية الكواكب . ويتم منع التلوث الأمامي بشكل أساسي عن طريق تعقيم المركبة الفضائية. أما في حالة مهمات إعادة العينات ، فإن الهدف هو إعادة عينات من خارج كوكب الأرض إلى الأرض، وتعقيم هذه العينات سيقلل من أهميتها بشكل كبير. لذا، يُمنع التلوث العكسي بشكل رئيسي عن طريق الاحتواء وقطع سلسلة الاتصال بين الكوكب الأصلي والأرض. كما يتطلب ذلك إجراءات حجر صحي للمواد ولكل من يتعامل معها.

ملخص

يبدو أن معظم النظام الشمسي معادٍ للحياة كما نعرفها. لم يتم اكتشاف أي حياة خارج كوكب الأرض حتى الآن. ولكن إذا وُجدت حياة خارج كوكب الأرض، فقد تكون عرضة للتلوث بين الكواكب بواسطة كائنات دقيقة غريبة. قد تتمكن بعض الكائنات المتطرفة من البقاء على قيد الحياة أثناء السفر إلى كوكب آخر، ومن المحتمل أن تدخل حياة غريبة عن طريق المركبات الفضائية من الأرض. يعتقد البعض أن هذا الأمر، إن أمكن، يثير مخاوف علمية وأخلاقية.

تشمل المواقع داخل النظام الشمسي التي قد توجد فيها الحياة اليوم محيطات المياه السائلة تحت السطح الجليدي لأقمار أوروبا وإنسيلادوس وتيتان (يحتوي سطحه على محيطات من الإيثان / الميثان السائل ، ولكنه قد يحتوي أيضًا على مياه سائلة تحت السطح وبراكين جليدية ). [ 3 ] [ 4 ]

تترتب على التلوث الأمامي والخلفي للكواكب الأخرى عواقب متعددة. فإذا تلوث كوكب ما بحياة أرضية، قد يصعب حينها تحديد ما إذا كانت أي أشكال حياة مكتشفة قد نشأت هناك أم أتت من الأرض. [ 5 ] علاوة على ذلك، فإن المواد الكيميائية العضوية التي تنتجها الحياة الدخيلة ستُشوش عمليات البحث الدقيقة عن المؤشرات الحيوية للحياة الحية أو القديمة الأصلية. وينطبق الأمر نفسه على المؤشرات الحيوية الأخرى الأكثر تعقيدًا. قد يكون للحياة على الكواكب الأخرى أصل مشترك مع الحياة على الأرض، إذ شهد النظام الشمسي في بداياته تبادلًا واسعًا للمواد بين الكواكب، ما قد يكون ساهم في نقل الحياة أيضًا. وإذا كان الأمر كذلك، فقد تكون هذه الحياة قائمة على الأحماض النووية ( RNA أو DNA ).

معظم الأنواع المعزولة غير مفهومة أو موصوفة جيدًا، ولا يمكن استزراعها في المختبرات، ولا تُعرف إلا من خلال شظايا الحمض النووي التي تم الحصول عليها بالمسحات. [ 6 ] على كوكب ملوث، قد يصعب التمييز بين الحمض النووي للحياة خارج الأرض والحمض النووي للحياة التي جلبها المستكشفون إلى الكوكب. معظم أنواع الكائنات الدقيقة على الأرض غير مفهومة جيدًا أو لم يتم تحديد تسلسل حمضها النووي بعد. ينطبق هذا بشكل خاص على العتائق غير القابلة للاستزراع ، وبالتالي يصعب دراستها. قد يكون ذلك إما لأنها تعتمد على وجود كائنات دقيقة أخرى، أو لأنها بطيئة النمو، أو لأنها تعتمد على ظروف أخرى غير مفهومة بعد. في البيئات النموذجية ، 99% من الكائنات الدقيقة غير قابلة للاستزراع . [ 7 ] قد تُلوث الحياة الدخيلة على الأرض موارد قيّمة للبعثات البشرية المستقبلية، مثل الماء. [ 8 ]

قد تتفوق الأنواع الغازية على الحياة المحلية أو تلتهمها، إن وُجدت حياة على الكوكب. [ 9 ] ومع ذلك، تُظهر التجربة على الأرض أن الأنواع التي تنتقل من قارة إلى أخرى قد تتمكن من التفوق على الحياة المحلية المتأقلمة مع تلك القارة. [ 9 ] إضافةً إلى ذلك، ربما تكون العمليات التطورية على الأرض قد طورت مسارات بيولوجية مختلفة عن تلك الخاصة بالكائنات الفضائية، وبالتالي قد تتمكن من التفوق عليها. وينطبق الأمر نفسه في الاتجاه المعاكس بالنسبة للتلوث الذي يُدخَل إلى الغلاف الحيوي للأرض .

إضافةً إلى المخاوف المتعلقة بالبحث العلمي، توجد أيضاً محاولات لإثارة مخاوف أخلاقية وإنسانية بشأن النقل المتعمد أو غير المتعمد للحياة بين الكواكب. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]

أدلة على وجود موائل محتملة خارج كوكب الأرض

يُظهر كل من إنسيلادوس وأوروبا أفضل دليل على الموائل الحالية، ويرجع ذلك أساسًا إلى إمكانية احتوائهما على الماء السائل والمركبات العضوية.

المريخ

توجد أدلة وفيرة تشير إلى أن المريخ كان يوفر في الماضي ظروفًا ملائمة للحياة الميكروبية. [ 14 ] [ 15 ] ولذلك، من المحتمل أن تكون الحياة الميكروبية قد وُجدت على المريخ، على الرغم من عدم العثور على أي دليل على ذلك. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]

يُعتقد أن العديد من الأبواغ البكتيرية ( الأبواغ الداخلية ) من الأرض نُقلت على متن مركبات فضائية إلى المريخ. [ 23 ] [ 24 ] وقد يكون بعضها محميًا داخل المركبات الجوالة والمركبات الهابطة على سطح المريخ الضحل. [ 25 ] [ 26 ] وبهذا المعنى، ربما يكون المريخ قد تلوث بالفعل.

تستطيع بعض أنواع الأشنات التي تنمو في التربة الصقيعية القطبية القيام بعملية التمثيل الضوئي والنمو في غياب الماء السائل، وذلك ببساطة باستخدام رطوبة الجو. كما أنها شديدة التحمل للأشعة فوق البنفسجية ، حيث تستخدم الميلانين ومواد كيميائية أخرى متخصصة لحماية خلاياها. [ 27 ] [ 28 ]

على الرغم من أن العديد من الدراسات تشير إلى مقاومة المريخ لبعض ظروفه، إلا أنها تتناولها بشكل منفصل، ولم تتناول أي منها النطاق الكامل لظروف سطح المريخ، بما في ذلك درجة الحرارة والضغط وتكوين الغلاف الجوي والإشعاع والرطوبة والتربة المؤكسدة وغيرها، جميعها في آن واحد ومجتمعة. [ 29 ] تُظهر المحاكاة المختبرية أنه كلما اجتمعت عوامل قاتلة متعددة، انخفضت معدلات البقاء على قيد الحياة بسرعة. [ 30 ]

أشارت دراسات أخرى إلى إمكانية بقاء الكائنات الحية باستخدام الأملاح المائعة . وتعتمد هذه الأملاح، على غرار الأشنات، على رطوبة الجو. فإذا كان مزيج الأملاح مناسبًا، قد تحصل الكائنات الحية على الماء السائل في أوقات ارتفاع رطوبة الجو، حيث تلتقط الأملاح كمية كافية منه لدعم الحياة.

أظهرت دراسة نُشرت في يوليو 2017 أن البيركلورات ، عند تعريضها لإشعاع فوق بنفسجي مُحاكى لسطح المريخ، تُصبح أكثر فتكًا بالبكتيريا ( تأثير مُبيد للجراثيم ). حتى الجراثيم الكامنة فقدت حيويتها في غضون دقائق. [ 31 ] إضافةً إلى ذلك، يعمل مُركبان آخران من سطح المريخ، وهما أكاسيد الحديد وبيروكسيد الهيدروجين ، بالتآزر مع البيركلورات المُشععة، مما يُؤدي إلى زيادة موت الخلايا بمقدار 10.8 أضعاف مُقارنةً بالخلايا المُعرَّضة للأشعة فوق البنفسجية بعد 60 ثانية من التعرُّض. [ 31 ] [ 32 ] كما وُجد أن السيليكات المُتآكلة (الكوارتز والبازلت) تُؤدي إلى تكوين أنواع الأكسجين التفاعلية السامة . [ 33 ] وخلص الباحثون إلى أن "سطح المريخ قاتل للخلايا النباتية، ويجعل مُعظم سطحه والمناطق القريبة منه غير صالحة للسكن". [ 34 ] يُظهر هذا البحث أن سطح الأرض الحالي أقل ملاءمة للسكن مما كان يُعتقد سابقًا، [ 31 ] [ 35 ] ويعزز فكرة ضرورة فحص الأرض على عمق بضعة أمتار على الأقل للتأكد من أن مستويات الإشعاع ستكون منخفضة نسبيًا. [ 35 ] [ 36 ]

إنسيلادوس

قامت المركبة الفضائية كاسيني بأخذ عينات مباشرة من الأعمدة المتصاعدة من إنسيلادوس . وتشير البيانات المقاسة إلى أن هذه الينابيع الحارة تتكون أساسًا من جزيئات غنية بالملح ذات تركيبة شبيهة بالمحيط، ويُعتقد أنها تنشأ من محيط جوفي من المياه المالحة السائلة، وليس من سطح القمر الجليدي. [ 37 ] كما تشير البيانات المستقاة من عمليات المسح الجوي للينابيع الحارة إلى وجود مواد كيميائية عضوية في الأعمدة. وتُظهر عمليات المسح الحراري لسطح إنسيلادوس أيضًا ارتفاعًا في درجات الحرارة حول الشقوق التي تنشأ منها الينابيع الحارة، حيث تصل درجات الحرارة إلى -93  درجة مئوية (-135  درجة فهرنهايت)، أي أعلى بمقدار 115  درجة مئوية (207  درجة فهرنهايت) من المناطق السطحية المحيطة. [ 38 ]

أوروبا

تُشير أدلة غير مباشرة كثيرة إلى وجود محيط جوفي على سطح أوروبا. تتطلب نماذج تأثر أوروبا بالتسخين المدّي وجود طبقة من الماء السائل تحت السطح لإعادة إنتاج التصدع الخطي للسطح بدقة. في الواقع، تُعزز ملاحظات مركبة غاليليو الفضائية حول تفاعل المجال المغناطيسي لأوروبا مع مجال المشتري فرضية وجود طبقة سائلة، وليست صلبة؛ إذ يُمكن لسائل موصل للكهرباء في أعماق أوروبا أن يُفسر هذه النتائج. [ 39 ] ويبدو أن ملاحظات تلسكوب هابل الفضائي في ديسمبر 2012 تُظهر عمودًا جليديًا يندفع من سطح أوروبا، [ 40 ] مما يُعزز بشكل كبير فرضية وجود محيط جوفي سائل. وكما هو الحال مع إنسيلادوس، فإن ينابيع البخار الحارة تُتيح أخذ عينات بسهولة من الطبقة السائلة. [ 41 ] لسوء الحظ، يبدو أن هناك أدلة قليلة على أن ظاهرة الينابيع الحارة متكررة على أوروبا بسبب نقص الماء في الفضاء القريب منها. [ 42 ]

الحماية الكوكبية

يتم منع التلوث الأمامي عن طريق تعقيم المجسات الفضائية المرسلة إلى المناطق الحساسة في النظام الشمسي. تُصنف المهمات بناءً على ما إذا كانت وجهاتها ذات أهمية للبحث عن الحياة، وما إذا كان هناك أي احتمال لتكاثر الحياة الأرضية هناك.

أقرت وكالة ناسا هذه السياسات رسميًا بإصدارها دليل الإدارة NMI-4-4-1، سياسة ناسا لتطهير المركبات الفضائية غير المأهولة ، في 9 سبتمبر 1963. [ 43 ] قبل صدور NMI-4-4-1، كانت متطلبات التعقيم نفسها مطلوبة لجميع المركبات الفضائية المغادرة بغض النظر عن وجهتها. وتُعد صعوبات تعقيم مجسات رينجر المُرسلة إلى القمر السبب الرئيسي وراء تغيير ناسا لنهجها إلى تقييم احتمالية التلوث اللاحق على أساس كل هدف على حدة.

بعض الوجهات مثل عطارد لا تتطلب أي احتياطات على الإطلاق. وجهات أخرى مثل القمر تتطلب توثيقاً فقط، بينما تتطلب وجهات مثل المريخ تعقيم المركبات الجوالة المرسلة إليها.

يمكن منع التلوث العكسي عن طريق الاحتواء أو الحجر الصحي. مع ذلك، لم تُسجّل أي حالات تلوث عكسي في العينات المُعادة منذ مهمات أبولو . وقد أُلغيت لوائح أبولو، ولم تُوضع لوائح جديدة بعد. انظر الاحتياطات المقترحة لإعادة العينات .

مركبة فضائية مأهولة

تُثير المركبات الفضائية المأهولة قلقًا بالغًا بشأن التلوث بين الكواكب، نظرًا لاستحالة تعقيم الإنسان بنفس مستوى تعقيم المركبات الفضائية الروبوتية. لذا، فإن احتمالية نقل التلوث أعلى منها في المهمات الروبوتية. [ 44 ] يحتوي جسم الإنسان عادةً على مئة تريليون كائن دقيق من عشرة آلاف نوع ضمن الميكروبيوم البشري ، والتي لا يمكن إزالتها مع الحفاظ على حياة الإنسان. ويبدو أن الاحتواء هو الخيار الوحيد، إلا أن تحقيق احتواء فعال بنفس معايير المركبات الروبوتية الجوالة يبدو صعبًا باستخدام التقنيات الحالية. ويُعدّ الاحتواء الكافي في حالة الهبوط الاضطراري تحديًا كبيرًا.

قد يكون المستكشفون من البشر ناقلين محتملين إلى الأرض للكائنات الدقيقة التي اكتسبوها على المريخ، إن وُجدت هذه الكائنات. [ 45 ] وثمة مشكلة أخرى تتمثل في تلوث إمدادات المياه بالكائنات الدقيقة الأرضية التي يفرزها البشر في برازهم وجلدهم وأنفاسهم، مما قد يؤثر بشكل مباشر على استيطان البشر للمريخ على المدى الطويل. [ 8 ]

من الأمثلة التاريخية على التدابير المتخذة لمنع تلوث القمر بالكواكب، إضافة مرشح مضاد للبكتيريا إلى وحدة أبولو القمرية ، بدءًا من أبولو 13. وُضع هذا المرشح على صمام تخفيف الضغط في المقصورة لمنع تسرب الملوثات من المقصورة إلى بيئة القمر أثناء انخفاض ضغط مقصورة الطاقم، قبل بدء النشاط خارج المركبة . [ 46 ]

القمر

أثارت مهمات أبولو قلقًا عامًا بشأن احتمال وجود ميكروبات على سطح القمر، [ 47 ] مما خلق مخاوف من انتقال وباء إلى الأرض عند عودة رواد الفضاء. [ 48 ] تلقت وكالة ناسا آلاف الرسائل من أمريكيين قلقين بشأن احتمال انتقال العدوى إليهم. [ 49 ]

كمنصة اختبار

تم اقتراح القمر كحقل تجارب لتقنيات جديدة لحماية المواقع في النظام الشمسي، ورواد الفضاء، من التلوث الأمامي والخلفي. حاليًا، لا توجد قيود على التلوث على القمر لأنه يُعتبر "غير ذي أهمية" للكيمياء ما قبل الحيوية وأصول الحياة . كما أن تحليل التلوث الذي خلفه رواد برنامج أبولو قد يُسفر عن بيانات مرجعية مفيدة لنماذج حماية الكواكب. [ 50 ] [ 51 ]

أساليب استكشاف غير ملوثة

استكشاف الروبوتات عن بعد على المريخ والأرض

يُعدّ استخدام المركبات الفضائية الروبوتية فقط من أكثر الطرق الموثوقة للحدّ من مخاطر التلوث الأمامي والخلفي أثناء زيارات الأجرام السماوية . [ 44 ] إذ يمكن للبشر الموجودين في مدار قريب حول الكوكب المستهدف التحكم بالمعدات على سطحه في الوقت الفعلي عن طريق التواجد عن بُعد، ما يُتيح العديد من مزايا المهمة السطحية، دون مخاطر التلوث الأمامي والخلفي المتزايدة المصاحبة لها. [ 52 ] [ 53 ] [ 54 ]

مشاكل تلوث الظهر

بما أن القمر يُعتبر عموماً خالياً من الحياة، فإن المصدر الأرجح للتلوث سيكون من المريخ، إما خلال مهمة لإعادة عينات من المريخ أو نتيجة لمهمة مأهولة إلى المريخ . ويُعتبر احتمال ظهور مسببات أمراض بشرية جديدة، أو حدوث اضطراب بيئي بسبب التلوث العكسي، ضئيلاً للغاية، ولكنه لا يزال غير مستبعد.

تعمل وكالتا ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية بنشاط على تطوير برنامج لإعادة عينات من المريخ، بهدف إعادة العينات التي جمعها مسبار بيرسيفيرانس إلى الأرض. ويشير تقرير المؤسسة الأوروبية للفضاء إلى العديد من مزايا إعادة عينات المريخ. فعلى وجه الخصوص، سيتيح ذلك إجراء تحليلات موسعة على الأرض، دون قيود الحجم والوزن المفروضة على الأجهزة المرسلة إلى المريخ على متن المركبات الجوالة. كما يمكن إجراء هذه التحليلات دون تأخيرات الاتصال التي تحدث في التجارب التي تُجرى على متن المركبات الجوالة المريخية. وسيمكن أيضاً من تكرار التجارب في مختبرات متعددة باستخدام أجهزة مختلفة لتأكيد النتائج الرئيسية. [ 55 ]

كان كارل ساغان أول من نشر مشاكل التلوث العكسي التي قد تنجم عن إعادة عينات من المريخ. كتب في كتابه "الرابط الكوني " (1973):

ونظرًا لأن المريخ بيئة ذات أهمية بيولوجية كبيرة، فمن المحتمل وجود مسببات الأمراض على سطحه، وهي كائنات حية قد تُلحق أضرارًا بيولوجية هائلة إذا انتقلت إلى البيئة الأرضية. [ 56 ]

وفي وقت لاحق من كتابه "كوزموس" (1980)، كتب كارل ساجان:

ربما يمكن إعادة عينات من المريخ إلى الأرض بأمان. لكنني أرغب في التأكد تماماً قبل التفكير في مهمة لإعادة العينات. [ 57 ]

تتشابه وجهات نظر وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية. وقد توصلت النتائج إلى أنه باستخدام التكنولوجيا الحالية، يمكن إعادة عينات من المريخ إلى الأرض بأمان شريطة اتخاذ الاحتياطات اللازمة. [ 58 ]

احتياطات مقترحة لإعادة العينات

سبق لوكالة ناسا أن تعاملت مع عينات يُعتقد أنها لا تشكل خطرًا كبيرًا للتلوث العكسي، وذلك عندما أعادت مهمة أبولو 11 عينات لأول مرة . في ذلك الوقت، كان يُعتقد أن احتمالية وجود حياة على سطح القمر ضئيلة، لذا لم تكن المتطلبات صارمة للغاية. إلا أن الاحتياطات المتخذة آنذاك لم تكن كافية وفقًا للمعايير الحالية. وقد أُلغيت اللوائح المستخدمة آنذاك، وسيتطلب الأمر وضع لوائح ونهج جديدة لإعادة العينات. [ 59 ]

سلسلة الاتصال

ستُصمَّم مهمة إعادة العينات بحيث تقطع سلسلة الاتصال بين المريخ والسطح الخارجي لحاوية العينة، وذلك مثلاً عن طريق إحكام إغلاق الحاوية المُعادة داخل حاوية أكبر في فراغ الفضاء قبل عودتها إلى الأرض. [ 60 ] [ 61 ] ولتجنب خطر فشل المظلة، يمكن للكبسولة أن تسقط بسرعة قصوى، وسيخفف نظام الحماية الحرارية للكبسولة من قوة الارتطام. وستُصمَّم حاوية العينة لتحمُّل قوة الارتطام. [ 61 ]

مرفق الاستقبال

العمل داخل مختبر من المستوى الرابع للسلامة البيولوجية (BSL-4) مع خراطيم هواء توفر ضغط هواء إيجابي لبدلاتهم

لاستقبال عينات التربة من خارج كوكب الأرض وتحليلها وحفظها، اقترحت وكالة ناسا إنشاء منشأة لاحتواء المخاطر البيولوجية، تُعرف مبدئيًا باسم منشأة استقبال عينات المريخ العائدة (MSRRF). [ 62 ] يجب أن تُصنّف هذه المنشأة المستقبلية ضمن المستوى الرابع من مستويات المخاطر البيولوجية ( BSL-4 ). [ 62 ] في حين أن منشآت BSL-4 الحالية تتعامل بشكل أساسي مع كائنات حية معروفة نسبيًا، فإن منشأة BSL-4 التي تُركّز على العينات من خارج كوكب الأرض يجب أن تُخطّط أنظمتها مسبقًا بعناية، مع مراعاة احتمال ظهور مشكلات غير متوقعة أثناء تقييم العينات وحفظها، الأمر الذي سيتطلب تفكيرًا وحلولًا مستقلة. [ 63 ]

يجب أن تكون أنظمة المنشأة قادرة على احتواء المخاطر البيولوجية غير المعروفة، نظرًا لعدم معرفة أحجام أي كائنات دقيقة مفترضة على سطح المريخ. وبناءً على ذلك، تم اقتراح متطلبات إضافية. من الناحية المثالية، ينبغي أن تقوم المنشأة بترشيح الجسيمات التي يبلغ حجمها 0.01  ميكرومتر أو أكبر، ويُعدّ إطلاق جسيمات بحجم 0.05  ميكرومتر أو أكبر أمرًا غير مقبول تحت أي ظرف من الظروف. [ 60 ]

يعود سبب هذا الحد الأدنى المتناهي الصغر لحجم الجسيمات، البالغ 0.01  ميكرومتر، إلى مراعاة عوامل نقل الجينات (GTAs)، وهي جسيمات شبيهة بالفيروسات تنتجها بعض الكائنات الدقيقة، وتحتوي على أجزاء عشوائية من الحمض النووي ( DNA) قادرة على نقل الجينات أفقيًا . [ 60 ] تقوم هذه العوامل بدمج أجزاء من جينوم الكائن المضيف بشكل عشوائي، ويمكنها نقلها إلى كائنات مضيفة أخرى متباعدة تطوريًا، دون أن تُلحق الضرر بالكائن المضيف الجديد. وبهذه الطريقة، تستطيع العديد من العتائق والبكتيريا تبادل الحمض النووي فيما بينها. وهذا يثير احتمال أن الحياة على المريخ، إذا كان لها أصل مشترك مع الحياة على الأرض في الماضي البعيد، قد تتبادل الحمض النووي مع الكائنات الدقيقة الأرضية بالطريقة نفسها. [ 60 ] في إحدى التجارب التي نُشرت عام 2010، ترك الباحثون عوامل نقل الجينات (حمض نووي يمنح مقاومة للمضادات الحيوية) وبكتيريا بحرية طوال الليل في ظروف طبيعية، ووجدوا أنه بحلول اليوم التالي، استوعبت 47% من البكتيريا المادة الوراثية من عوامل نقل الجينات. [ 64 ] [ 65 ] سبب آخر لوضع  حد 0.05 ميكرومتر هو اكتشاف البكتيريا متناهية الصغر التي  يصل قطرها إلى 0.2 ميكرومتر. [ 60 ]

يجب أن يعمل مرفق الاحتواء من المستوى الرابع للسلامة البيولوجية (BSL-4) كغرفة نظيفة للحفاظ على القيمة العلمية للعينات. ويكمن التحدي في أنه على الرغم من سهولة احتواء العينات بعد عودتها إلى الأرض، إلا أن الباحثين سيرغبون أيضًا في إزالة أجزاء منها لإجراء تحليلات. وخلال جميع إجراءات المناولة هذه، يجب حماية العينات من التلوث الأرضي. عادةً ما تُحفظ الغرفة النظيفة تحت ضغط أعلى من الضغط الخارجي لمنع دخول الملوثات، بينما يُحفظ مختبر المخاطر البيولوجية تحت ضغط أقل لمنع دخول المواد الخطرة بيولوجيًا. ويتطلب ذلك تقسيم الغرف المتخصصة إلى أقسام منفصلة لدمجها في مبنى واحد. وتشمل الحلول المقترحة مرفق احتواء ثلاثي الجدران، واستخدام الروبوتات على نطاق واسع في مناولة العينات. [ 66 ] [ 67 ] [ 68 ] [ 69 ]

من المتوقع أن يستغرق إنشاء المنشأة من 7 إلى 10 سنوات من التصميم إلى الإنجاز، [ 70 ] [ 71 ] ويُوصى بسنتين إضافيتين لكي يعتاد الموظفون على المرافق. [ 70 ] [ 60 ]

الآراء المخالفة بشأن التلوث العكسي

يؤكد روبرت زوبرين، من جمعية المريخ ، أن خطر التلوث العكسي ضئيل للغاية. ويدعم هذا الرأي بحجة تستند إلى إمكانية انتقال الحياة من الأرض إلى المريخ عبر النيازك. [ 72 ] [ 73 ]

درست مارغريت ريس بالتفصيل الإجراءات القانونية للموافقة على تقرير تقييم الأثر البيئي. [ 59 ] وخلصت إلى أنه بموجب قانون السياسة البيئية الوطنية (NEPA) (الذي لم يكن موجودًا في عصر أبولو)، يُرجح أن يُطلب إعداد بيان رسمي لتقييم الأثر البيئي، وعقد جلسات استماع عامة تُناقش خلالها جميع القضايا علنًا. ومن المرجح أن تستغرق هذه العملية عدة سنوات لإتمامها.

خلال هذه العملية، وجدت أن جميع سيناريوهات الحوادث الأسوأ، وتأثيراتها، وبدائل المشروع ستُناقش في المجال العام. وقد تشارك جهات أخرى، مثل وكالة حماية البيئة وإدارة السلامة والصحة المهنية، في عملية صنع القرار.

كان لا بد من توضيح قوانين الحجر الصحي أيضاً، إذ تم إلغاء لوائح برنامج أبولو. ففي عصر أبولو، أرجأت وكالة ناسا الإعلان عن لوائح الحجر الصحي حتى يوم إطلاق أبولو، متجاوزةً بذلك شرط النقاش العام، وهو أمرٌ من غير المرجح التسامح معه اليوم.

ومن المحتمل أيضاً أن يتم تطبيق التوجيه الرئاسي NSC-25، الذي يتطلب إجراء مراجعة للآثار المزعومة واسعة النطاق على البيئة بعد المراجعات المحلية الأخرى ومن خلال عملية طويلة، مما يؤدي في النهاية إلى موافقة الرئيس على الإطلاق.

إلى جانب تلك العقبات القانونية المحلية، ستكون هناك العديد من اللوائح والمعاهدات الدولية التي يجب التفاوض بشأنها في حالة إعادة عينات من المريخ، لا سيما تلك المتعلقة بحماية البيئة والصحة. وخلص ريس إلى أن للجمهور دورًا هامًا في وضع السياسات التي تحكم إعادة عينات المريخ.

بدائل لعوائد العينات

اقترح العديد من علماء الأحياء الفلكية أن إعادة عينات من المريخ ليست ضرورية في هذه المرحلة، وأنه من الأفضل التركيز أولاً على الدراسات الميدانية على سطحه. ورغم أن هذا ليس دافعهم الرئيسي، إلا أن هذا النهج يقلل أيضاً من مخاطر التلوث العكسي.

يدعو بعض علماء الأحياء الفلكية إلى إجراء المزيد من الدراسات الميدانية، تليها إعادة عينات في المستقبل القريب. بينما يذهب آخرون إلى حدّ الدعوة إلى إجراء دراسات ميدانية بدلاً من إعادة العينات، في ظلّ الوضع الراهن لفهمنا للمريخ. [ 74 ] [ 75 ] [ 76 ]

يستند منطقهم إلى أن العثور على حياة على المريخ أمرٌ بالغ الصعوبة. فمن المرجح أن تكون أي حياة حالية نادرة ومقتصرة على عدد قليل من البيئات المتخصصة. كما يُحتمل أن تكون آثار الحياة السابقة قد تدهورت بفعل الإشعاع الكوني على مدى فترات جيولوجية طويلة إذا ما تعرضت له في الأمتار القليلة الأولى من سطح المريخ. إضافةً إلى ذلك، فإن بعض رواسب الأملاح أو الطين الخاصة على المريخ هي فقط القادرة على حفظ المواد العضوية لمليارات السنين. لذا، يجادلون بأن هناك خطرًا كبيرًا يتمثل في أن إعادة عينات من المريخ، في ظل فهمنا الحالي، لن تُقدم نتائج أكثر حسمًا بشأن أصول الحياة على المريخ أو الحياة الحالية مقارنةً بعينات النيازك المريخية التي لدينا بالفعل.

ومن الاعتبارات الأخرى صعوبة الحفاظ على العينة خالية تمامًا من التلوث الحيوي الأرضي أثناء رحلة العودة وأثناء إجراءات التعامل معها على الأرض. قد يجعل هذا من الصعب إثبات بشكل قاطع أن أي مؤشرات حيوية يتم اكتشافها لا تنتج عن تلوث العينات.

بدلاً من ذلك، يدعون إلى إرسال أجهزة أكثر حساسية على متن مركبات استكشاف سطح المريخ. يمكن لهذه الأجهزة فحص أنواع مختلفة من الصخور والتربة، والبحث عن مؤشرات حيوية على السطح، وبالتالي فحص مجموعة واسعة من المواد التي لا يمكن إعادتها جميعها إلى الأرض بالتكنولوجيا الحالية بتكلفة معقولة.

ثم سيتم النظر في إعادة العينات إلى الأرض في مرحلة لاحقة، بمجرد أن يكون لدينا فهم شامل إلى حد معقول للظروف على المريخ، وربما نكون قد اكتشفنا بالفعل وجود حياة هناك، سواء كانت حياة حالية أو سابقة، من خلال المؤشرات الحيوية وغيرها من التحليلات في الموقع .

أجهزة قيد التطوير لإجراء تحليلات في الموقع

  • يقود مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا جهودًا بحثية لتطوير مجهر إلكتروني ماسح مصغر ذي ضغط متغير (MVP-SEM) للبعثات القمرية والمريخية المستقبلية. [ 77 ]
  • تعمل عدة فرق، من بينها فريق جوناثان روثبرغ وفريق جيه كريغ فينتر، بشكل منفصل على تطوير حلول لتسلسل الحمض النووي للكائنات الفضائية مباشرة على سطح المريخ نفسه. [ 78 ] [ 79 ] [ 80 ] [ 81 ]
  • يعمل ليفين على تطوير نسخ محدثة من جهاز "الإطلاق الموسوم" الذي تم استخدامه على متن مركبة فايكنغ الفضائية. على سبيل المثال، نسخ تعتمد على كشف الكيرالية. وهذا الأمر ذو أهمية خاصة لأنه قد يُمكّن من الكشف عن وجود حياة حتى وإن لم تكن قائمة على الكيمياء الحيوية التقليدية. [ 82 ]
  • تم إلغاء جهاز الكشف عن المواد العضوية والمؤكسدة التابع لشركة يوري مارس، والمخصص للكشف عن المؤشرات الحيوية، والذي كان من المقرر إطلاقه على متن مهمة إكسومارس في عام 2018. وقد صُمم الجهاز بمستويات حساسية أعلى بكثير للمؤشرات الحيوية مقارنةً بأي أجهزة سابقة. [ 74 ] [ 83 ] [ 84 ]

دراسة وتحليلات من المدار

خلال "ندوة الروبوتات عن بُعد للاستكشاف" عام 2012، اجتمع خبراء في مجال الروبوتات عن بُعد من الصناعة ووكالة ناسا والأوساط الأكاديمية لمناقشة هذا المجال وتطبيقاته في استكشاف الفضاء. ومن بين القضايا الأخرى، أُولي اهتمام خاص لبعثات المريخ ومهمة إعادة عينات منه.

وخلصوا إلى أن أساليب الروبوتات عن بعد يمكن أن تسمح بدراسة مباشرة للعينات الموجودة على سطح المريخ عن طريق التواجد عن بعد من مدار المريخ، مما يسمح بالاستكشاف السريع واستخدام الإدراك البشري للاستفادة من الاكتشافات العرضية والتغذية الراجعة من النتائج التي تم الحصول عليها. [ 85 ]

وجدوا أن استكشاف المريخ عن بُعد له مزايا عديدة. إذ يتمتع رواد الفضاء بالتحكم شبه الفوري في الروبوتات، ويمكنهم الاستجابة فوراً للاكتشافات. كما أنه يمنع التلوث المتبادل، ويوفر مزايا في التنقل أيضاً. [ 86 ]

وأخيرًا، تتميز إعادة العينة إلى المدار بميزة أنها تسمح بتحليل العينة دون تأخير، للكشف عن المواد المتطايرة التي قد تُفقد أثناء رحلة العودة. [ 85 ] [ 87 ]

استكشاف المريخ عن بعد باستخدام الروبوتات

يمكن استخدام أساليب مماثلة لاستكشاف الأقمار الأخرى الحساسة بيولوجيًا بشكل مباشر مثل أوروبا أو تيتان أو إنسيلادوس ، بمجرد أن يصبح وجود البشر في المنطقة المجاورة ممكنًا.

التلوث الأمامي

حادثة بيريشيت عام 2019

في أغسطس 2019، أفاد العلماء أن كبسولة تحتوي على دببة الماء (حيوانات ميكروبية مرنة) في حالة سكون بيولوجي ربما تكون قد نجت لفترة من الوقت على سطح القمر بعد هبوط مركبة الهبوط القمرية الإسرائيلية الفاشلة " بيريشيت" في أبريل 2019. [ 88 ] [ 89 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ إس تي شيبلي؛ بي تي ميتزجر وجي إي لين (27 أكتوبر 2014). "تلوث المصائد الباردة القمرية بواسطة مركبات الهبوط" (ملف PDF) . الأرض والفضاء 2014 - وقائع المؤتمر الرابع عشر الذي يُعقد كل سنتين للجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين حول الهندسة والعلوم والإنشاءات والعمليات في البيئات الصعبة .
  2. ↑ فريق جامعة بيردو (27 فبراير 2018). "تسلا في الفضاء قد تحمل بكتيريا من الأرض" . phys.org . تاريخ الاطلاع: 28 فبراير 2018 .
  3. ↑ ورشة عمل COSPAR حول الحماية الكوكبية لأقمار الكواكب الخارجية والأجرام الصغيرة في النظام الشمسي، المعهد الأوروبي لسياسات الفضاء (ESPI)، 15-17 أبريل 2009
  4. ↑ عرض تقديمي من نوع بوربوينت خاص بـ COSPAR، يقدم نظرة عامة جيدة على قرارات الفئات التفصيلية. مؤرشف بتاريخ 19-10-2013 في Wayback Machine
  5. ↑ تورك، فيكتوريا (20 مايو 2014). "إذا كانت هناك ميكروبات على المريخ، فربما نكون نحن من وضعناها هناك" . ماذربورد . فايس.
  6. ↑ مويسل، كريستين؛ بروكنر، جيمس سي؛ فينكاتيسواران، كاستوري (2008). "تحليل تنوع العتائق في غرف التجميع النظيفة للمركبات الفضائية" . مجلة ISME . 2 (1): 115-119 . Bibcode : 2008ISMEJ...2..115M . doi : 10.1038/ismej.2007.98 . PMID 18180750 . 
  7. ↑ كايبرلين، ت؛ لويس، ك؛ إبستين، س س (2002). "عزل الكائنات الدقيقة "غير القابلة للزراعة" في مزرعة نقية في بيئة طبيعية محاكاة". مجلة ساينس . 296 (5570): 1127-1129 . Bibcode : 2002Sci...296.1127K . doi : 10.1126/science.1070633 . PMID 12004133. S2CID 28437864 .  
  8. 1 2 "عالم من جامعة كوينز بلفاست يساعد مشروع ناسا للمريخ" . بي بي سي نيوز . 23 مايو 2014. لم يثبت أحد حتى الآن وجود مياه جوفية عميقة على سطح المريخ، لكن هذا أمر وارد، إذ من المؤكد وجود جليد على السطح وبخار ماء في الغلاف الجوي، لذا لا نرغب بتلويثها وجعلها غير صالحة للاستخدام بإدخال كائنات دقيقة.
  9. 1 2 راشيل كورتلاند: هل ينبغي معاملة المريخ كمحمية للحياة البرية؟ مجلة نيو ساينتست، فبراير 2009.
  10. ↑ روميل، جيه دي؛ ريس، إم إس؛ هورنيك، وورشة برينستون، جي. (نوفمبر 2012). "الاعتبارات الأخلاقية لحماية الكواكب في استكشاف الفضاء: ورشة عمل" . علم الأحياء الفلكي . 12 (11): 1017-1023 . Bibcode : 2012AsBio..12.1017R . doi : 10.1089/ast.2012.0891 . PMC 3698687. PMID 23095097 .  
  11. ↑ كوكل، تشارلز س. (نوفمبر 2005). "حماية الكوكب - نهج أخلاقي ميكروبي" . سياسة الفضاء . 21 (4): 287-292 . Bibcode : 2005SpPol..21..287C . doi : 10.1016/j.spacepol.2005.08.003 .
  12. ↑ الحاجة إلى أخلاقيات الاستدامة الكوكبية . أندرياس لوش. المجلة الدولية لعلم الأحياء الفلكي . 10 يناير 2018. doi : 10.1017/S1473550417000490
  13. ↑ كريستوفر ب. مكاي، التكوين البيئي الكوكبي على المريخ: علم البيئة الترميمي والأخلاقيات البيئية ، مؤرشف في 1 أبريل 2020 في أرشيف الإنترنت، مركز أبحاث ناسا أميس
  14. ↑ تشانغ، كينيث (9 ديسمبر 2013). "على المريخ، بحيرة قديمة وربما حياة" . نيويورك تايمز .
  15. ↑ مصادر متنوعة (9 ديسمبر 2013). "العلوم - مجموعة خاصة - مركبة كيوريوسيتي الجوالة على سطح المريخ" . مجلة العلوم .
  16. ↑ فيشر، إريك؛ مارتينيز، جيرمان م.؛ إليوت، هارفي م.؛ رينو، نيلتون أ. (2014). " أدلة تجريبية على تكوّن المياه المالحة السائلة على سطح المريخ" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 41 (13): 4456-4462 . Bibcode : 2014GeoRL..41.4456F . doi : 10.1002/2014GL060302 . PMC 4373172. PMID 25821267. وأخيرًا، تشير نتائجنا إلى إمكانية تكوّن المياه السائلة على السطح خلال فصل الربيع حيث ترسبت الثلوج على التربة المالحة [مارتينيز وآخرون، 2012؛ موهلمان، 2011 ] . لهذه النتائج آثار مهمة على فهم قابلية المريخ للحياة، لأن الماء السائل ضروري للحياة كما نعرفها، ويمكن للبكتيريا الأرضية المحبة للملوحة أن تزدهر في المحاليل الملحية.  
  17. ↑ مارتينيز، جي إم؛ رينو، إن أو (2013). "الماء والمحاليل الملحية على المريخ: الأدلة الحالية وآثارها على مختبر علوم المريخ" . مراجعات علوم الفضاء . 175 ( 1-4 ): 29-51 . Bibcode : 2013SSRv..175...29M . doi : 10.1007/s11214-012-9956-3 . S2CID 255073809 . 
  18. ↑ سومونز، روجر إي.؛ أميند، جان ب.؛ بيش، ديفيد؛ بويك، روجر؛ كودي، جورج د.؛ دي ماريه، ديفيد ج.؛ درومارت، جيل؛ إيجنبرود، جينيفر ل .؛ وآخرون (2011). "حفظ السجلات العضوية والبيئية للمريخ: التقرير النهائي لفريق عمل البصمات الحيوية للمريخ" (ملف PDF) . علم الأحياء الفلكي . 11 (2): 157-181 . Bibcode : 2011AsBio..11..157S . doi : 10.1089/ast.2010.0506 . hdl : 1721.1/66519 . PMID: 21417945. S2CID : 9963677 . هناك إجماع عام على أن الحياة الميكروبية الموجودة على المريخ من المحتمل أن تكون موجودة (إن وجدت) في باطن الأرض وبوفرة منخفضة.   
  19. ↑ ديديموس، جون توماس (21 يناير 2013). "علماء يجدون أدلة على إمكانية وجود حياة تحت سطح المريخ" . مجلة العلوم الرقمية . لا يمكن أن توجد حياة على سطح المريخ لأنه مُغطى بالإشعاع ومتجمد تمامًا. ومع ذلك، فإن الحياة في باطنه ستكون محمية من ذلك. - البروفيسور بارنيل.
  20. ↑ "المريخ: يقول العلماء إن الكوكب "يحتوي على أقوى الأدلة" على احتمال وجود حياة عليه" . بي بي سي نيوز . 20 يناير 2013.
  21. ↑ ميشالسكي، جوزيف ر.؛ كوادروس، خافيير؛ نايلز، بول ب.؛ بارنيل، جون؛ ديان روجرز، أ.؛ رايت، شون ب. (2013). "نشاط المياه الجوفية على المريخ وآثاره على المحيط الحيوي العميق". مجلة نيتشر للعلوم الجيولوجية . 6 (2): 133-138 . Bibcode : 2013NatGe...6..133M . doi : 10.1038/ngeo1706 .
  22. ↑ كوردوبا-جابونيرو، كارمن؛ زورزانو، ماريا-باز؛ سيلسيس، فرانك؛ باتيل، مانيش ر.؛ كوكل، تشارلز س. (2005). "المناطق الصالحة للسكن الإشعاعية في البيئات القطبية للمريخ" (ملف PDF) . إيكاروس . 175 (2): 360-371 . arXiv : astro-ph/0507317 . Bibcode : 2005Icar..175..360C . doi : 10.1016/j.icarus.2004.12.009 . وأخيرًا، توجد مصادر إشعاع ضارة أخرى تصل إلى المريخ: الإشعاع المؤين والنيوتروني الناتج عن الإشعاع الكوني المجري وأحداث الجسيمات الشمسية. نظراً لانعدام المجال المغناطيسي وانخفاض قدرة الغلاف الجوي المريخي على الحماية (حيث تبلغ كتلة الهواء فوق سطح المريخ 16 غ/سم² بدلاً من 1000 غ/سم² على الأرض)، تصل جرعات الإشعاع المؤين على سطح المريخ إلى قيم أعلى بنحو 100 ضعف من تلك الموجودة على الأرض. ومع ذلك، ونظراً لتحمل مجموعة كبيرة ومتنوعة من الكائنات الدقيقة لهذا النوع من الإشعاع بجرعات مماثلة أو حتى أعلى من تلك الموجودة على المريخ، لا يُمكن اعتبار الإشعاع المؤين عاملاً مُحدداً للحياة الميكروبية على المريخ، وبالتالي سنقتصر في دراستنا على الحماية من الأشعة فوق البنفسجية الشمسية واختراق الإشعاع المرئي.
  23. ↑ ديبوس، أ. (2005). "تقدير وتقييم تلوث المريخ". التقدم في أبحاث الفضاء . 35 (9): 1648-1653 . Bibcode : 2005AdSpR..35.1648D . doi : 10.1016/j.asr.2005.04.084 . PMID 16175730 . 
  24. ↑ مجموعة تحليل العلوم للمناطق الخاصة على سطح المريخ (MEPAG)؛ بيتي، د.؛ بوكسباوم، ك.؛ ماير، م.؛ بارلو، ن.؛ بوينتون، و.؛ كلارك، ب.؛ ديمينغ، ج.؛ دوران، ب. ت.؛ وآخرون . (2006). "نتائج مجموعة تحليل العلوم للمناطق الخاصة على سطح المريخ". علم الأحياء الفلكي . 6 (5): 677-732 . Bibcode : 2006AsBio...6..677M . doi : 10.1089/ast.2006.6.677 . PMID 17067257 .  
  25. ↑ "أبحاث محطة الفضاء تُظهر أن رواد فضاء صغارًا يتمتعون بالصلابة قادرون على استعمار المريخ" . ناسا . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 يونيو 2023.
  26. ↑ بيان صحفي لوكالة ناسا، مايو 2014: "في دراسة أخرى، جُففت جراثيم بكتيريا Bacillus pumilus SAFR-032 وبكتيريا أخرى مُكوِّنة للجراثيم، Bacillus subtilis 168، على قطع من الألومنيوم المستخدم في المركبات الفضائية، وعُرِّضت لمدة عام ونصف لظروف الفضاء، والإشعاع الشمسي الكوني والفضائي، وتقلبات درجات الحرارة على سطح EuTEF. كما عُرِّضت هذه العينات لمحاكاة الغلاف الجوي المريخي باستخدام EuTEF. نفقت معظم الكائنات الحية التي تعرضت للأشعة فوق البنفسجية الشمسية في الفضاء وفي طيف المريخ، ولكن عند ترشيح الأشعة فوق البنفسجية وحفظ العينات في الظلام، نجا حوالي 50% أو أكثر من تلك التي عُرِّضت لظروف أخرى مشابهة لظروف الفضاء والمريخ. وهذا يُرجِّح أن الجراثيم قد تنجو من رحلة على متن مركبة فضائية إلى المريخ إذا كانت محمية من الإشعاع الشمسي، ربما في جيب صغير على سطح المركبة أو تحت طبقة من جراثيم أخرى."
  27. ↑ بالدوين، إميلي (26 أبريل 2012). "الأشنة تنجو من بيئة المريخ القاسية" . أخبار سكاي مانيا. مؤرشف من الأصل في 28 مايو 2012. تم الاطلاع عليه في 27 أبريل 2012 .
  28. ↑ دي فيرا، جيه-بي؛ كولر، أولريش (26 أبريل 2012). "إمكانية تكيف الكائنات المتطرفة مع ظروف سطح المريخ وتأثيرها على صلاحية المريخ للحياة" ( ملف PDF) . ملخصات مؤتمر الجمعية العامة للاتحاد الأوروبي لعلوم الأرض . 14. الاتحاد الأوروبي لعلوم الأرض : 2113. رمز Bibcode : 2012EGUGA..14.2113D . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 4 مايو 2012. تم الاطلاع عليه في 27 أبريل 2012 .
  29. ↑ فيرين، ألبرتو ج.؛ بارو، فيكتور؛ شولز-ماكوش، ديرك؛ وايت، لايل (2018). "هل يُعدّ البحث عن حياة على المريخ أولويةً لمجتمع المريخ؟" . علم الأحياء الفلكي . 18 (2): 101-107 . Bibcode : 2018AsBio..18..101F . doi : 10.1089/ast.2017.1772 . PMC 5820680. PMID 29359967 .  
  30. ↑ كيو. تشوي، تشارلز (17 مايو 2010). "ضجة تلوث المريخ" . مجلة علم الأحياء الفلكي. مؤرشف من الأصل في 20 أغسطس 2011. عندما تجتمع عوامل مبيدة متعددة، تنخفض معدلات البقاء على قيد الحياة بسرعة.
  31. 1 2 3 وادزورث، ج؛ كوكل، سي إس (2017). "البيركلورات على سطح المريخ تعزز التأثيرات المبيدة للبكتيريا للأشعة فوق البنفسجية" . تقارير علمية . 7 (1): 4662. Bibcode : 2017NatSR...7.4662W . doi : 10.1038/s41598-017-04910-3 . PMC 5500590. PMID 28684729 .  
  32. ↑ إرتيم، ج.؛ إرتيم، م.س.؛ مكاي، س.ب.؛ هازن، ر.م. (2017). "حماية الجزيئات الحيوية من آثار الإشعاع بواسطة معادن وتربة مشابهة للمريخ" . المجلة الدولية لعلم الأحياء الفلكي . 16 (3): 280-285 . Bibcode : 2017IJAsB..16..280E . doi : 10.1017/S1473550416000331 . S2CID 125294279 . 
  33. ^ باك ، إبي ن. لارسن، مايكل ج. مولر، رالف. نيسن، سيلاس ب. جنسن، لاسي ر. نورنبرغ، لكل؛ جنسن، سفيند جك؛ فينستر ، كاي (12 سبتمبر 2017). "تآكل السيليكات في ظل ظروف المريخ المحاكاة يقتل البكتيريا بشكل فعال - تحدي للحياة على المريخ" . الحدود في علم الأحياء الدقيقة . 8 : 1709. دوى : 10.3389/fmicb.2017.01709 . بمك 5601068 . بميد 28955310 .  
  34. ↑ كلوغر، جيفري (6 يوليو 2017). "لماذا قد تكون الحياة على المريخ مستحيلة" . تايم - ساينس .
  35. ١ ٢ قد تكون تربة المريخ سامة للميكروبات . مايك وول. Space.com. ٦ يوليو ٢٠١٧
  36. ↑ من المرجح أن تكون تربة المريخ سامة للخلايا - فهل يعني هذا أن البشر لن يتمكنوا من زراعة الخضراوات هناك؟ ديفيد كودي. العالم اليوم . 7 يوليو 2017
  37. ↑ "كاسيني تأخذ عينات من الرذاذ الجليدي لأعمدة الماء على سطح إنسيلادوس" . وكالة الفضاء الأوروبية. 22 يونيو 2011.
  38. ↑ "كاسيني تتذوق مواد عضوية على قمر زحل الناري" . ناسا. 26 مارس 2008. مؤرشف من الأصل في 20 يوليو 2021. تم الاطلاع عليه في 26 أبريل 2016 .
  39. ↑ ما الذي يجعلنا نعتقد بوجود محيط تحت القشرة الجليدية لأوروبا؟، الفقرات 4-7
  40. ↑ أعمدة المياه تُشعل سباقاً نحو قمر أوروبا التابع لكوكب المشتري ، بقلم ليزا غروسمان، مجلة نيو ساينتست، 31 ديسمبر 2013
  41. ↑ رصد تلسكوب هابل الفضائي أدلة على انبعاث بخار الماء من قمر المشتري ، الفقرة 4؛ 12 ديسمبر 2013
  42. ↑ لا تزال دلائل وجود أعمدة بخارية على سطح أوروبا غامضة في البحث عن بيانات كاسيني ؛ 17 ديسمبر 2014
  43. ↑ ميلتزر، مايكل (31 مايو 2012). عندما تصطدم الأغلفة الحيوية: تاريخ برامج ناسا لحماية الكواكب . الصفحات 46-51 . ISBN  978-0-16-085327-2.
  44. ١ ٢ عندما تصطدم الأغلفة الحيوية - تاريخ برامج الحماية الكوكبية التابعة لناسا ، مايكل ميلتزر، ٣١ مايو ٢٠١٢. انظر الفصل ٧، العودة إلى المريخ. اقتباس: "إحدى أكثر الطرق موثوقية للحد من خطر التلوث الأمامي أثناء زيارات الأجرام السماوية هي القيام بهذه الزيارات باستخدام مركبات فضائية آلية فقط. قد يكون إرسال إنسان إلى المريخ، بالنسبة لبعض المراقبين، أكثر إثارة. ولكن من وجهة نظر الكثير من مجتمع علوم الفضاء، فإن المهمات الآلية هي الطريقة الأمثل لإنجاز أكبر قدر من البحث العلمي، حيث لا يلزم استهلاك الوقود والطاقة على متن المركبة لنقل وتشغيل المعدات اللازمة للحفاظ على سلامة الطاقم البشري. ومن الأمور بالغة الأهمية لأهداف الحماية الكوكبية، إمكانية تعقيم المركبات الآلية بشكل كامل، بينما لا يمكن تعقيم البشر. يمكن أن يكون هذا الاختلاف حاسمًا في حماية الأهداف الحساسة، مثل المناطق الخاصة على سطح المريخ، من التلوث الأمامي." لعلّ تغيير نظرة الجمهور إلى ماهية مهمات الروبوتات الحالية يُسهم في تحديد أنواع المهمات المهمة التي يجب تنفيذها. ويرى تيرينس جونسون، الذي لعب دورًا محوريًا في العديد من مهمات ناسا الروبوتية، بما في ذلك عمله كعالم مشروع مهمة غاليليو ومهمة يوروبا أوربيتر المخطط لها، أن مصطلح "الاستكشاف الروبوتي" يُغفل جوهر الموضوع. ففي الواقع، تُجري ناسا استكشافًا بشريًا في هذه المشاريع. إذ يُمكن لأطقم المهمات، الموجودة في لوحة التحكم في مختبر الدفع النفاث، "وكذلك أي شخص آخر متصل بالإنترنت"، مراقبة ما يجري في الوقت الفعلي تقريبًا. بعبارة أخرى، أصبحت أجهزة المركبة الفضائية أشبه بحواس جماعية للبشرية. وبالتالي، وفقًا لجونسون، عندما تُجري ناسا ما يُسمى بمهماتها الروبوتية، فإن الناس في جميع أنحاء العالم "يقفون جميعًا على جسر سفينة الفضاء إنتربرايز". ومن هنا، يبرز السؤال: متى، إن وُجد، يكون من الضروري، لمصلحة البشرية، إرسال البشر بدلًا من الروبوتات المتطورة لاستكشاف عوالم أخرى؟
  45. ↑ صفحة 37 من كتاب "آمنون على المريخ ": "قد يحدث تلوث بيولوجي على سطح المريخ إذا استنشق رواد الفضاء غبارًا ملوثًا أو إذا لامسوا موادًا دخلت إلى بيئتهم. إذا تلوث رائد فضاء أو أصيب بعدوى، فمن المحتمل أن ينقل كائنات بيولوجية مريخية أو حتى أمراضًا إلى زملائه رواد الفضاء، أو أن يُدخل هذه الكائنات إلى الغلاف الحيوي عند عودته إلى الأرض. كما يمكن أن تكون المركبة أو المعدات الملوثة التي تعود إلى الأرض مصدرًا للتلوث."
  46. ↑ دليل عمليات أبولو: وحدة الهبوط على القمر . غرومان. 1 فبراير 1970. الصفحات 1-9 . 
  47. ↑ سوليفان، والتر (15 يونيو 1969). "العلم؛ الحماية من حشرات القمر". صحيفة نيويورك تايمز . نيويورك.
  48. ↑ جونسون، جينيل (2020-01-02). "نهاية العالم، مستقبل الأرض: التعددية البيولوجية وسياسات انقراض البشر" . مجلة تاريخ البلاغة . 23 (1): 30-53 . doi : 10.1080/26878003.2020.1694378 . ISSN 2687-8003 . 
  49. ↑ جونسون، جينيل (28 أبريل 2023). كل كائن حي: سياسة الحياة المشتركة . مطبعة جامعة ولاية بنسلفانيا. ص 114-115 . 
  50. ↑ المريخ والقمر (سي إيه كونلي وجيه دي روميل، أكتا أسترونوتيكا 63 1025–1030 (2008))
  51. ↑ دراسات التلوث البيولوجي لمواقع الهبوط على سطح القمر: الآثار المترتبة على حماية الكواكب في المستقبل والكشف عن الحياة على سطح القمر والمريخ ، بقلم د.ب. جلافين، وج.ب. دوركين، وم. لوبيسيلا، وج. كمينك، وج.د. روميل، المجلة الدولية لعلم الأحياء الفلكي (2004) doi : 10.1017/S1473550404001958
  52. ↑ على وشك الوصول: لماذا لا يكون مستقبل استكشاف الفضاء كما تظن
  53. ↑ ندوة الاستكشاف الأولى للروبوتات عن بعد، مؤرشفة بتاريخ 5 يوليو 2015 على موقع Wayback Machine
  54. ↑ [HERRO: استراتيجية موجهة علميًا للبعثات المأهولة خارج مدار الأرض المنخفض HERRO: استراتيجية موجهة علميًا للبعثات المأهولة خارج مدار الأرض المنخفض]
  55. ↑ مؤسسة العلوم الأوروبية - التلوث العكسي الناتج عن إعادة عينات المريخ - نصائح استراتيجية. مؤرشف في 2 يونيو 2016 على موقع Wayback Machine ، يوليو 2012، رقم ISBN 978-2-918428-67-1- انظر 2. من الاستكشاف عن بعد إلى إعادة العينات. (للاطلاع على مزيد من التفاصيل حول الوثيقة، انظر الملخص )
  56. ↑ كارل ساجان، الصلة الكونية - منظور خارج الأرض (1973) ISBN 0521783038
  57. ↑ كارل ساجان (2011). الكون . دار راندوم هاوس للنشر. رقم ISBN 978-0-307-80098-5.
  58. ↑ تقييم متطلبات الحماية الكوكبية لبعثات إعادة عينات المريخ (تقرير). المجلس الوطني للبحوث. 2009.| اقتباس: "لا تزال مخاطر الاضطراب البيئي الناجمة عن التلوث غير المقصود للأرض بميكروبات مريخية مفترضة تُعتبر منخفضة. ولكن بما أنه لا يمكن إثبات انعدام الخطر تمامًا، فيجب توخي الحذر الشديد عند التعامل مع أي مواد مريخية تُعاد إلى الأرض."
  59. 1 2 م. س. ريس، الحماية الكوكبية، والغموض القانوني، وعملية صنع القرار بشأن إعادة عينات من المريخ. مؤرشف في 19 يونيو 2010 على موقع Wayback Machine . مجلة أبحاث الفضاء المتقدمة، المجلد 18، العدد 1/2، الصفحات 345-350، 1996
  60. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ مؤسسة العلوم الأوروبية - تلوث عينات المريخ العائدة - نصائح ومتطلبات استراتيجية. مؤرشف بتاريخ ٢٠١٦-٠٦-٠٢ في أرشيف الإنترنت.
  61. 1 2 "مناقشات حول إعادة عينات المريخ" (ملف PDF) . 23 فبراير 2010. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 16 فبراير 2013.
  62. 1 2 مرفق استلام عينات المريخ العائدة . (PDF).
  63. ↑ التخطيط للبيئة التحليلية لإجراء تجارب الكشف عن الحياة على العينات المُعادة من المريخ: ملاحظات وقضايا (2012) DS Bass، DW Beaty، CC Allen، AC Allwood، LE Borg، KE Buxbaum1، JA Hurowitz وMD Schulte. معهد القمر والكواكب . 2012. تاريخ الوصول: 19 أغسطس 2018.
  64. ↑ ماكسمن، آمي (30 سبتمبر 2010). "جسيمات شبيهة بالفيروسات تُسرّع تطور البكتيريا" . مجلة نيتشر . doi : 10.1038/news.2010.507 .
  65. ↑ لورين د. ماكدانيال، إليزابيث يونغ، جينيفر ديلاني، فابيان روناو، كيم ب. ريتشي، جون هـ. بول. التردد العالي لانتقال الجينات الأفقي في المحيطات. مجلة ساينس، 1 أكتوبر 2010: المجلد 330، العدد 6000، صفحة 50. doi : 10.1126/science.1192243
  66. ↑ مرفق استقبال عينات المريخ العائدة - مسودة بروتوكول اختبار للكشف عن المخاطر البيولوجية المحتملة في عينات المريخ العائدة إلى الأرض (ملف PDF) (تقرير). 2002. سيتطلب إنشاء مرفق لإعادة العينات دمج التقنيات المستخدمة في بناء مختبرات الاحتواء القصوى (مثل مختبرات السلامة البيولوجية من المستوى 4) مع تقنيات الغرف النظيفة اللازمة لحماية عينات المريخ من التلوث الأرضي.
  67. ↑ مسودة بروتوكول اختبار للكشف عن المخاطر البيولوجية المحتملة في عينات المريخ التي أُعيدت إلى الأرض. مؤرشفة بتاريخ 22 فبراير 2006 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
  68. ↑ الروبوتات في الغرف النظيفة - التكنولوجيا المناسبة لمرفق استقبال العينات تحديث 2005 لبروتوكول الاختبار الأولي .
  69. ↑ "المسح العشري لمركبة إعادة عينات المريخ المدارية لعام 2010" (ملف PDF) . كلّف مسؤول الحماية الكوكبية في وكالة ناسا بتطوير مسودة بروتوكول اختبار يمثل نهجًا "ضروريًا وكافيًا" لتقييم سلامة العينات مع ضمان نقائها من التلوث الأرضي. نُشرت مسودة بروتوكول اختبار للكشف عن المخاطر البيولوجية المحتملة في عينات المريخ المُعادة إلى الأرض في أكتوبر 2002 [7]. في عام 2003، قامت ثلاثة فرق تصميم معمارية بدراسة نطاق ومنهج وتكلفة وتقنية مرفق إعادة عينات المريخ المداري (SRF) بشكل مستقل، مستخدمةً مسودة بروتوكول الاختبار لتحديد المتطلبات. تراوحت المناهج بين التعامل الآلي الكامل مع العينات وتطبيقات صناديق القفازات التقليدية. أشارت الدراسات إلى أن المبادئ والتقنيات المطلوبة ناضجة بشكل عام. تقوم مختبرات السلامة البيولوجية، ومرفق عينات القمر التابع لناسا، ومختبرات الأدوية، وغرف تصنيع الإلكترونيات النظيفة بمعظم الوظائف الفردية المطلوبة. مع ذلك، توجد بعض المجالات التي تحتاج إلى تطوير مبكر، مثل ضمان حفظ العينات والسلامة البيولوجية معًا، وهو ما يمثل تحديات جديدة تمّت معالجتها بتقنيات مثل الحاويات ذات الجدران المزدوجة (والقفازات) مع غاز خامل نظيف مضغوط بين الجدران. هذا، بالإضافة إلى بعض التطويرات الإضافية في معالجة العينات فائقة النظافة، ونقل العينات بشكل آمن ونقي، وتقنيات تعقيم العينات، مُخطط لها في البرنامج التكنولوجي.
  70. 1 2 "7: مرفق استقبال العينات والإشراف على البرنامج" . تقييم متطلبات الحماية الكوكبية لمهام إعادة عينات المريخ (تقرير). المجلس الوطني للبحوث. 2009. ص 59. تشير التقديرات إلى أن تخطيط وتصميم واختيار موقع وإجراء المراجعات البيئية والحصول على الموافقات وبناء وتشغيل واختبارات ما قبل إنشاء مرفق غرفة آمنة مقترح سيستغرق من 7 إلى 10 سنوات قبل بدء العمليات الفعلية. بالإضافة إلى ذلك، من المرجح أن يستغرق الأمر من 5 إلى 6 سنوات لتحسين وتطوير التقنيات المرتبطة بمرفق الغرفة الآمنة لاحتواء العينات والتعامل معها بأمان لتجنب التلوث، ولمواصلة تطوير وتحسين بروتوكولات اختبار المخاطر البيولوجية. ستكون العديد من القدرات والتقنيات إما جديدة تمامًا أو ستكون مطلوبة لمواجهة التحديات غير العادية للتكامل في برنامج شامل (من البداية إلى النهاية) لإعادة عينات المريخ. 
  71. ↑ إعادة عينات المريخ: قضايا وتوصيات (ملخص مكتب الحماية الكوكبية) فريق العمل المعني بقضايا إعادة العينات. مطبعة الأكاديميات الوطنية، واشنطن العاصمة (1997)
  72. ↑ روبرت زوبرين، "التلوث من المريخ: لا يوجد تهديد"، التقرير الكوكبي، يوليو/أغسطس 2000، ص 4-5
  73. ↑ نص مقابلة عبر الهاتف مع روبرت زوبرين، أجراها طلاب مقرر STS497 I بعنوان "استعمار الفضاء" في 30 مارس 2001؛ المحاضر: د. كريس تشرشل
  74. 1 2 جيفري ل. بادا، أندرو د. أوبراي، فرانك ج. غرونثانر، مايكل هيشت، ريتشارد كوين، ريتشارد ماثيس، آرون زينت، جون هـ. تشالمرز. البحث عن دلائل الحياة على المريخ: التحقيقات الميدانية كمتطلبات أساسية لمهام إعادة العينات. مساهمة مستقلة في لجنة المسح العشري للمريخ.
  75. ↑ استراتيجيات استكشاف المريخ: انسَ أمر إعادة العينات، بقلم دي إيه بيج، قسم علوم الأرض والفضاء، جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، لوس أنجلوس، كاليفورنيا 90095
  76. ↑ مهمات المريخ المستقبلية: هل يستطيع البشر التغلب على الروبوتات؟
  77. ↑ جاسكين، جيه إيه؛ جيرمان، جي؛ غريغوري، دي؛ سامبسون، إيه آر، مجهر إلكتروني ماسح مصغر ذو ضغط متغير للتصوير الموضعي والتحليل الكيميائي، مؤتمر الفضاء الجوي، IEEE 2012، المجلد، العدد، الصفحات 1، 10، 3-10 مارس 2012، doi: 10.1109/AERO.2012.6187064
  78. ↑ مهمة إعادة عينات من المريخ؟ لا... فقط إعادة الحمض النووي المريخي.
  79. ↑ أخبار الطب الحيوي : باحثو الجينوم يسعون وراء الحمض النووي المريخي
  80. ↑ باحثون يصممون شريحة دقيقة لتسلسل الحمض النووي للكشف عن الحياة على المريخ، ساينس تك ديلي، 9 يوليو 2013
  81. ↑ مقاومة الإشعاع لرقائق التسلسل للكشف عن الحياة في الموقع كريستوفر إي كار، هولي رويدر، كلاريسا إس لوي، إيليا زلاتكوفسكي، كريس دبليو بابالياس، جاري بولاندر، جايسون دبليو مايرز، جيمس بوستيلو، جوناثان إم روثبيرج، ماريا تي زوبر، وغاري روفكون. علم الأحياء الفلكي. يونيو 2013، 13(6) 560-569. دوى : 10.1089/ast.2012.0923
  82. ↑ أنبار، أ.د.؛ ليفين، ج.ف. (12-14 يونيو 2012). جهاز إطلاق موسوم كيراليًا للكشف الموضعي عن الحياة الموجودة (ملف PDF) . مفاهيم ومناهج لاستكشاف المريخ. هيوستن، تكساس.
  83. ↑ أندرو د. أوبري، جون هـ. تشالمرز، جيفري ل. بادا، فرانك ج. غرونثانر، زينيا أماشوكيلي، بيتر ويليس، أليسون م. سكيلي، ريتشارد أ. ماثيس، ريتشارد س. كوين، آرون ب. زينت، باسكال إهرنفرويند، رون أموندسون، دانيال ب. جلافين، أوليفر بوتا، لورانس بارون، ديانا ل. بلاني ، بنتون س. كلارك، ماكس كولمان، بيدا أ. هوفمان، جان لوك جوسيت، بيترا ريتبرغ، سالي رايد، فرانسوا روبرت، مارك أ. سيبتون، وألبرت ين. جهاز يوري: كاشف متطور للمواد العضوية والمؤكسدات في الموقع لاستكشاف المريخ وعلم الأحياء الفلكي . المجلد 8، العدد 3، 2008
  84. ↑ جيه إل بادا، بي. إهرنفرويند، إف. غرونثانر ، دي . بلاني، إم. كولمان، إيه. فارينغتون، إيه. ين، آر. ماثيس، آر. أمودسون، آر. كوين، إيه. زين، إس. رايد، إل. بارون، أو. بوتا، بي. كلارك، دي. جلافين، بي. هوفمان، جيه إل جوس، بي. ريتبرغ، إف. روبرت، إم. سيبتون. يوري: كاشف المواد العضوية والمؤكسدة على سطح المريخ. مجلة علوم الفضاء (2008) 135: 269-279
  85. 1 2 الروبوتات عن بعد منخفضة الكمون من مدار المريخ: حالة التآزر بين العلم والاستكشاف البشري ، مفاهيم ومناهج لاستكشاف المريخ (2012)
  86. ↑ استكشاف الفضاء بفضل تقنية التواجد عن بُعد: دمج العلم والاستكشاف البشري. مؤرشف بتاريخ 17 فبراير 2013 في أرشيف الإنترنت. استنادًا إلى نتائج ندوة "استكشاف الروبوتات عن بُعد". 2-3 مايو 2012، مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا
  87. ↑ استكشاف الفضاء عن بُعد: حالة التآزر بين العلم والاستكشاف البشري، نتائج وملاحظات من: "ندوة الروبوتات عن بُعد للاستكشاف". 2-3 مايو 2012. مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا. مؤرشف في 17 فبراير 2013 على موقع Wayback Machine.
  88. ↑ أوبرهاوس، دانيال (5 أغسطس 2019). "مركبة هبوط قمرية إسرائيلية محطمة تسكب دببة مائية على سطح القمر" . وايرد . تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2019 .
  89. ↑ ريسنيك، برايان (6 أغسطس 2019). "الدببة المائية، أقوى الحيوانات على وجه الأرض، هبطت اضطرارياً على سطح القمر - بدأ غزو الدببة المائية للنظام الشمسي" . فوكس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2019 .