กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 19 นาที

การปกป้องโลก

การปกป้องดาวเคราะห์ เป็นหลักการชี้นำในการออกแบบ ภารกิจระหว่างดาวเคราะห์ โดยมีเป้าหมายเพื่อป้องกันการปนเปื้อนทางชีวภาพของทั้ง วัตถุท้องฟ้า เป้าหมาย และ โลก...

การปกป้องโลก

ยานลงจอดไวกิ้งกำลังเตรียมพร้อมสำหรับการฆ่าเชื้อด้วยความร้อนแห้ง  ซึ่งถือเป็น "มาตรฐานทองคำ" [ 1 ]ของการปกป้องดาวเคราะห์ในปัจจุบัน

การปกป้องดาวเคราะห์เป็นหลักการชี้นำในการออกแบบภารกิจระหว่างดาวเคราะห์โดยมีเป้าหมายเพื่อป้องกันการปนเปื้อนทางชีวภาพของทั้งวัตถุท้องฟ้า เป้าหมาย และโลกในกรณีของภารกิจนำตัวอย่างกลับมา การปกป้องดาวเคราะห์สะท้อนให้เห็นถึงธรรมชาติที่ไม่รู้จักของสภาพแวดล้อมในอวกาศและความปรารถนาของชุมชนวิทยาศาสตร์ที่จะรักษาสภาพดั้งเดิมของวัตถุท้องฟ้าไว้จนกว่าจะสามารถศึกษาได้อย่างละเอียด[ 2 ] [ 3 ]

การปนเปื้อนระหว่างดาวเคราะห์มีสองประเภทการปนเปื้อนไปข้างหน้าคือการถ่ายโอนสิ่งมีชีวิตที่มีชีวิต จากโลกไปยังวัตถุทางดาราศาสตร์อื่น การปนเปื้อนย้อนกลับคือการถ่ายโอน สิ่งมีชีวิต นอกโลก ที่อาจมีอยู่กลับคืนสู่ ชีวภาคของโลกการฆ่าเชื้อในภารกิจของมนุษย์เป็นไปไม่ได้ เนื่องจากจุลินทรีย์ ในร่างกาย ของมนุษย์คนหนึ่งมักมีจุลินทรีย์นับแสนล้านล้านตัว (10¹⁴ )จากหลายพันสายพันธุ์ ซึ่งไม่สามารถกำจัดออกไปได้โดยไม่ทำให้บุคคลนั้นเสียชีวิต

ประวัติศาสตร์

ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากการปนเปื้อนของดวงจันทร์และดาวเคราะห์ถูกหยิบยกขึ้นมาครั้งแรกในการประชุมใหญ่ครั้งที่ 7 ของสหพันธ์การบินอวกาศนานาชาติที่กรุงโรมในปี พ.ศ. 2499 [ 4 ]

ในปี พ.ศ. 2491 [ 5 ]สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติสหรัฐอเมริกา(NAS) ได้ผ่านมติที่ระบุว่า "สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐอเมริกาเรียกร้องให้นักวิทยาศาสตร์วางแผนการศึกษาดวงจันทร์และดาวเคราะห์ด้วยความระมัดระวังและเอาใจใส่เป็นอย่างยิ่ง เพื่อไม่ให้การดำเนินงานเบื้องต้นส่งผลกระทบและทำให้การทดลองทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญเป็นไปไม่ได้ตลอดไป" ซึ่งนำไปสู่การก่อตั้งคณะกรรมการเฉพาะกิจว่าด้วยการปนเปื้อนจากการสำรวจนอกโลก (CETEX) ซึ่งประชุมกันเป็นเวลาหนึ่งปีและแนะนำให้ทำการฆ่าเชื้อ ยานอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ และระบุว่า "ความจำเป็นในการฆ่าเชื้อเป็นเพียงชั่วคราว ดาวอังคารและอาจรวมถึงดาวศุกร์จำเป็นต้องคงสภาพปราศจากการปนเปื้อนไว้จนกว่าการศึกษาโดยยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมจะสามารถทำได้" [ 6 ]

ในปี 1959 ภารกิจด้านการปกป้องดาวเคราะห์ถูกโอนไปยังคณะกรรมการวิจัยอวกาศ (COSPAR) ที่จัดตั้งขึ้นใหม่ และในปี 1964 COSPAR ได้ออกมติที่ 26 ยืนยันว่า:

การค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลกเป็นเป้าหมายสำคัญของการวิจัยอวกาศ ดาวอังคารอาจเป็นโอกาสเดียวที่เป็นไปได้ในการดำเนินการค้นหานี้ในอนาคตอันใกล้ การปนเปื้อนของดาวอังคารจะทำให้การค้นหาดังกล่าวยากขึ้นมากและอาจถึงขั้นขัดขวางผลลัพธ์ที่ชัดเจนได้ตลอดไป ควรดำเนินการทุกวิถีทางเพื่อให้แน่ใจว่าดาวอังคารจะไม่ปนเปื้อนทางชีวภาพจนกว่าการค้นหานี้จะสำเร็จลุล่วงด้วยดี และจำเป็นต้องมีความร่วมมือในการกำหนดตารางการทดลองที่เหมาะสมและการใช้เทคนิคการฆ่าเชื้อยานอวกาศที่เพียงพอจากหน่วยงานปล่อยยานสำรวจอวกาศลึกทั้งหมดเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนดังกล่าว[ 7 ]

ประเทศผู้ลงนามในสนธิสัญญาอวกาศ – รวมถึงประเทศมหาอำนาจทางอวกาศในปัจจุบันและที่ปรารถนาจะเข้าร่วมโครงการอวกาศ การลงนามในสนธิสัญญานี้หมายความว่าประเทศเหล่านี้ได้ให้คำมั่นที่จะปกป้องดาวเคราะห์แล้ว
  ลงชื่อเท่านั้น
  ไม่ได้ลงนาม

ในปี ค.ศ. 1967 สหรัฐอเมริกา สหภาพโซเวียต และสหราชอาณาจักร ได้ให้สัตยาบัน สนธิสัญญาอวกาศแห่งสหประชาชาติพื้นฐานทางกฎหมายสำหรับการคุ้มครองดาวเคราะห์นั้นอยู่ในมาตราที่ 9 ของสนธิสัญญานี้:

"มาตรา IX: ... รัฐภาคีของสนธิสัญญาจะต้องดำเนินการศึกษาอวกาศ รวมถึงดวงจันทร์และวัตถุท้องฟ้าอื่นๆ และดำเนินการสำรวจเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนที่เป็นอันตรายและการเปลี่ยนแปลงที่ไม่พึงประสงค์ในสภาพแวดล้อมของโลกอันเนื่องมาจากการนำสสารจากนอกโลกเข้ามา และหากจำเป็นจะต้องดำเนินมาตรการที่เหมาะสมเพื่อจุดประสงค์นี้... [ 8 ] [ 9 ]

สนธิสัญญานี้ได้รับการลงนามและให้สัตยาบันโดยรัฐชาติ 104 ประเทศแล้ว อีก 24 ประเทศได้ลงนามแต่ยังไม่ได้ให้สัตยาบัน รัฐชาติที่เดินทางในอวกาศในปัจจุบันทั้งหมด รวมทั้งรัฐชาติที่มุ่งหมายจะเดินทางในอวกาศในปัจจุบันทั้งหมด ได้ลงนามและให้สัตยาบันสนธิสัญญานี้แล้ว[ 10 ]

สนธิสัญญาอวกาศได้รับการสนับสนุนในระดับนานาชาติอย่างสม่ำเสมอและกว้างขวาง และด้วยเหตุนี้ ประกอบกับข้อเท็จจริงที่ว่าสนธิสัญญานี้มีพื้นฐานมาจากปฏิญญาปี 1963 ซึ่งได้รับการรับรองโดยฉันทามติในสมัชชาแห่งชาติของสหประชาชาติ จึงมีสถานะเป็นกฎหมายระหว่างประเทศตามธรรมเนียมปฏิบัติ ดังนั้นบทบัญญัติของสนธิสัญญาอวกาศจึงมีผลผูกพันกับทุกรัฐ แม้แต่รัฐที่ไม่ได้ลงนามหรือให้สัตยาบันก็ตาม[ 11 ]

สำหรับการปนเปื้อนไปข้างหน้า วลีที่ต้องตีความคือ "การปนเปื้อนที่เป็นอันตราย" การตรวจสอบทางกฎหมายสองครั้งได้ข้อสรุปที่แตกต่างกันในการตีความข้อความนี้ (การตรวจสอบทั้งสองครั้งไม่เป็นทางการ) อย่างไรก็ตาม การตีความที่ยอมรับในปัจจุบันคือ "การปนเปื้อนใดๆ ที่จะส่งผลให้เกิดอันตรายต่อการทดลองหรือโครงการของรัฐจะต้องหลีกเลี่ยง" นโยบายของ NASA ระบุไว้อย่างชัดเจนว่า "การดำเนินการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตนอกโลกที่เป็นไปได้ สารตั้งต้น และซากที่เหลืออยู่จะต้องไม่ตกอยู่ในอันตราย" [ 12 ]

คำแนะนำและหมวดหมู่ของ COSPAR

คณะกรรมการวิจัยอวกาศ (COSPAR) ประชุมทุกสองปี โดยมีนักวิทยาศาสตร์เข้าร่วม 2,000 ถึง 3,000 คน[ 13 ]และภารกิจหนึ่งของคณะกรรมการคือการพัฒนาคำแนะนำเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนระหว่างดาวเคราะห์ พื้นฐานทางกฎหมายของคณะกรรมการคือมาตรา IX ของสนธิสัญญาอวกาศ[ 14 ] (ดูประวัติด้านล่างสำหรับรายละเอียด )

คำแนะนำขึ้นอยู่กับประเภทของภารกิจอวกาศและวัตถุท้องฟ้าที่สำรวจ[ 15 ] COSPAR แบ่งภารกิจออกเป็น 5 กลุ่ม:

  • หมวดที่ 1:ภารกิจใดๆ ไปยังสถานที่ที่ไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับวิวัฒนาการทางเคมีหรือต้นกำเนิดของชีวิตเช่น ดวงอาทิตย์หรือดาวพุธไม่มีข้อกำหนดด้านการปกป้องดาวเคราะห์[ 16 ]
  • หมวดที่ 2:ภารกิจใดๆ ไปยังสถานที่ที่มีความสำคัญต่อวิวัฒนาการทางเคมีและต้นกำเนิดของชีวิต แต่มีโอกาสน้อยมากที่การปนเปื้อนจากยานอวกาศจะส่งผลกระทบต่อการตรวจสอบ ตัวอย่างเช่นดวงจันทร์ดาวศุกร์และดาวหางต้องใช้เอกสารประกอบอย่างง่ายเท่านั้น โดยหลักๆ แล้วเพื่อระบุเป้าหมายการกระทบที่ตั้งใจไว้หรือที่อาจเกิดขึ้น และรายงานเมื่อสิ้นสุดภารกิจเกี่ยวกับสถานที่ที่เกิดการกระทบโดยไม่ตั้งใจหากเกิดขึ้น[ 16 ]
  • หมวดที่ III:ภารกิจบินผ่านและโคจรไปยังสถานที่ที่มีความสำคัญต่อวิวัฒนาการทางเคมีหรือต้นกำเนิดของชีวิต และมีโอกาสสูงที่การปนเปื้อนอาจส่งผลกระทบต่อการวิจัย เช่นดาวอังคารยูโรปาเอนเซลาดัสต้องมีเอกสารประกอบที่ซับซ้อนกว่าหมวดที่ II ข้อกำหนดอื่นๆ ขึ้นอยู่กับภารกิจ อาจรวมถึงการปรับวิถีโคจร การประกอบในห้องปลอดเชื้อ การลดปริมาณจุลินทรีย์ และหากมีโอกาสเกิดการชน ต้องมีการสำรวจสารอินทรีย์[ 16 ]
  • หมวดที่ 4:ภารกิจยานลงจอดหรือยานสำรวจไปยังสถานที่เดียวกับหมวดที่ 3 มาตรการที่จะนำมาใช้ขึ้นอยู่กับวัตถุเป้าหมายและการดำเนินงานที่วางแผนไว้ “อาจจำเป็นต้องฆ่าเชื้อยานอวกาศทั้งหมดสำหรับยานลงจอดและยานสำรวจที่มีการทดลองตรวจจับสิ่งมีชีวิต และสำหรับยานที่ลงจอดหรือเคลื่อนที่ไปยังภูมิภาคที่จุลินทรีย์บนโลกอาจอยู่รอดและเติบโตได้ หรือที่อาจมีสิ่งมีชีวิตพื้นเมืองอยู่ สำหรับยานลงจอดและยานสำรวจอื่นๆ ข้อกำหนดจะเป็นการกำจัดสิ่งปนเปื้อนและการฆ่าเชื้อบางส่วนของฮาร์ดแวร์ที่ลงจอด” [ 17 ]
ภารกิจไปยังดาวอังคารในหมวด IV [ 18 ]จะถูกแบ่งย่อยเพิ่มเติมดังนี้: [ 15 ]
  • หมวดที่ 4a.ยานลงจอดที่ไม่ค้นหาสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร - ใช้ข้อกำหนดการฆ่าเชื้อก่อนลงจอดของยานไวกิ้ง ซึ่งกำหนดจำนวนสปอร์สูงสุดไว้ที่ 300,000 สปอร์ต่อยาน และ 300 สปอร์ต่อตารางเมตร
  • หมวดที่ 4b.ยานสำรวจที่ค้นหาสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร มีข้อกำหนดเพิ่มเติมที่เข้มงวดเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของตัวอย่าง
  • หมวด IVc.ส่วนประกอบใดๆ ที่เข้าถึงพื้นที่พิเศษ ของดาวอังคาร (ดูด้านล่าง) จะต้องได้รับการฆ่าเชื้ออย่างน้อยให้ถึงระดับปริมาณเชื้อจุลินทรีย์หลังการฆ่าเชื้อของยานไวกิ้ง ซึ่งอยู่ที่ 30 สปอร์ต่อยานอวกาศหนึ่งลำ
  • หมวดที่ 5:หมวดนี้แบ่งย่อยออกเป็น การส่งคืนตัวอย่างแบบไม่จำกัด และแบบจำกัด
  • ประเภทที่ 5 แบบไม่จำกัด: ตัวอย่างจากสถานที่ที่นักวิทยาศาสตร์พิจารณาแล้วว่าไม่มีสิ่งมีชีวิตพื้นเมือง ไม่มีข้อกำหนดพิเศษใดๆ
  • หมวดที่ 5 ที่มีข้อจำกัด (ในกรณีที่ความเห็นทางวิทยาศาสตร์ไม่แน่ชัด) ข้อกำหนดประกอบด้วย: ห้ามมิให้เกิดการกระแทกทำลายล้างโดยเด็ดขาดเมื่อส่งกลับมายังโลก การเก็บรักษาชิ้นส่วนฮาร์ดแวร์ทั้งหมดที่สัมผัสกับวัตถุเป้าหมายโดยตรง และการเก็บรักษาตัวอย่างที่ไม่ผ่านการฆ่าเชื้อที่ส่งกลับมายังโลก

สำหรับภารกิจประเภท IV อนุญาตให้ มีภาระทางชีวภาพในระดับหนึ่งสำหรับภารกิจ โดยทั่วไปจะแสดงเป็น 'ความน่าจะเป็นของการปนเปื้อน' ซึ่งต้องน้อยกว่าโอกาสหนึ่งใน 10,000 [ 19 ] [ 20 ]ของการปนเปื้อนไปข้างหน้าต่อภารกิจ แต่ในกรณีของภารกิจดาวอังคารประเภท IV (ข้างต้น) ข้อกำหนดนี้ได้ถูกแปลงเป็นจำนวนสปอร์ของBacillusต่อพื้นที่ผิว ซึ่งเป็นวิธีการทดสอบที่ใช้งานง่าย[ 16 ] [ 21 ]

เอกสารที่ครอบคลุมมากขึ้นก็จำเป็นสำหรับประเภท IV เช่นกัน ขั้นตอนอื่นๆ ที่จำเป็น ขึ้นอยู่กับภารกิจ อาจรวมถึงการปรับวิถีโคจร การใช้ห้องปลอดเชื้อระหว่างการประกอบและการทดสอบยานอวกาศ การลดปริมาณชีวภาพ การฆ่าเชื้อบางส่วนของฮาร์ดแวร์ที่สัมผัสโดยตรงกับร่างกายเป้าหมาย เกราะป้องกันชีวภาพสำหรับฮาร์ดแวร์นั้น และในบางกรณี การฆ่าเชื้อยานอวกาศทั้งหมดอย่างสมบูรณ์[ 16 ]

สำหรับภารกิจประเภท V ที่ถูกจำกัด คำแนะนำปัจจุบัน[ 22 ]คือไม่ควรส่งคืนตัวอย่างที่ไม่ได้บรรจุไว้เว้นแต่จะผ่านการฆ่าเชื้อแล้ว เนื่องจากการฆ่าเชื้อตัวอย่างที่ส่งคืนจะทำลายคุณค่าทางวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ ข้อเสนอปัจจุบันจึงเกี่ยวข้องกับขั้นตอนการบรรจุและการกักกัน สำหรับรายละเอียด โปรดดูที่การบรรจุและการกักกันด้านล่าง ภารกิจประเภท V ยังต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดของประเภท IV เพื่อปกป้องร่างกายเป้าหมายจากการปนเปื้อนไปข้างหน้าด้วย

เขตพิเศษของดาวอังคาร

เขตพิเศษคือเขตที่ COSPAR จัดประเภทไว้ว่าเป็นเขตที่สิ่งมีชีวิตบนโลกสามารถแพร่พันธุ์ได้ง่าย หรือเชื่อว่ามีศักยภาพสูงต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร โดยเข้าใจว่าหมายความถึงเขตใดๆ บนดาวอังคารที่มีน้ำในสถานะของเหลว หรืออาจมีน้ำในสถานะของเหลวเกิดขึ้นได้บ้างเป็นครั้งคราว ตามความเข้าใจในปัจจุบันเกี่ยวกับข้อกำหนดสำหรับการดำรงชีวิต

หากการลงจอดอย่างรุนแรงมีความเสี่ยงที่จะก่อให้เกิดการปนเปื้อนทางชีวภาพในพื้นที่พิเศษ ระบบยานลงจอดทั้งหมดจะต้องได้รับการฆ่าเชื้อตามมาตรฐาน COSPAR ประเภท IVc

กลุ่มเป้าหมาย

เป้าหมายบางอย่างสามารถจัดหมวดหมู่ได้อย่างง่ายดาย ในขณะที่เป้าหมายอื่นๆ จะถูกจัดหมวดหมู่ชั่วคราวโดย COSPAR โดยรอการค้นพบและการวิจัยในอนาคต

การประชุมเชิงปฏิบัติการ COSPAR ปี 2009 ว่าด้วยการปกป้องดาวเคราะห์สำหรับดาวเทียมรอบนอกและวัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะได้กล่าวถึงเรื่องนี้โดยละเอียด การประเมินส่วนใหญ่มาจากรายงานดังกล่าว พร้อมกับการปรับปรุงเพิ่มเติมในอนาคต การประชุมเชิงปฏิบัติการนี้ยังให้คำจำกัดความที่แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับบางหมวดหมู่ด้วย: [ 23 ] [ 24 ]

หมวดที่ 1

"ไม่มีความสนใจโดยตรงในการทำความเข้าใจกระบวนการวิวัฒนาการทางเคมีหรือต้นกำเนิดของชีวิต" [ 25 ]

  • ไอโอ, ดวงอาทิตย์, ดาวพุธ, ดาวเคราะห์น้อยแปรสภาพที่ไม่สามารถจำแนกประเภทได้

หมวดที่ 2

…ซึ่งมีโอกาสน้อยมากที่การปนเปื้อนที่นำมาโดยยานอวกาศอาจเป็นอันตรายต่อการสำรวจในอนาคต” ในกรณีนี้ เรากำหนด “โอกาสน้อยมาก” ว่าหมายถึง “การไม่มีแหล่งอาศัย (สถานที่ที่จุลินทรีย์บนโลกสามารถแพร่พันธุ์ได้) และ/หรือมีโอกาสน้อยมากที่จะถ่ายโอนไปยังสถานที่เหล่านั้น” [ 23 ] [ 25 ]

  • คาลิสโต ดาวหาง ดาวเคราะห์น้อยประเภท P, D และ C ดาวศุกร์[ 26 ]วัตถุในแถบไคเปอร์ (KBO) < 1/2 ของขนาดดาวพลูโต

ประเภทชั่วคราวที่ 2

  • แกนีมีดไททันไทรทัน ระบบพลูโต-ชารอน และ KBO ขนาดใหญ่อื่นๆ (> 1/2 ของขนาดพลูโต) [ 27 ]เซเรส

ในเบื้องต้น พวกเขาจัดวัตถุเหล่านี้อยู่ในหมวดหมู่ที่ 2 อย่างไรก็ตาม พวกเขาระบุว่าจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม เนื่องจากมีความเป็นไปได้เล็กน้อยที่แรงดึงดูดระหว่างดาวพลูโตและดาวชารอนอาจช่วยรักษาระดับน้ำใต้พื้นผิวไว้ได้ ข้อพิจารณาที่คล้ายกันนี้ใช้ได้กับวัตถุในแถบไคเปอร์ขนาดใหญ่อื่นๆ ด้วย

ปัจจุบันเรายังเข้าใจไทรทันไม่ดีพอที่จะบอกได้อย่างแน่ชัดว่ามันปราศจากน้ำในสถานะของเหลว การสังเกตการณ์ในระยะใกล้ที่สุดเท่าที่เคยมีมาคือจากยานว อยเอเจอร์ 2

ในการวิเคราะห์ไททันอย่างละเอียด นักวิทยาศาสตร์สรุปว่าไม่มีอันตรายจากการปนเปื้อนของพื้นผิว ยกเว้นการเติมสารอินทรีย์ในปริมาณเล็กน้อยในระยะสั้น แต่ไททันอาจมีแหล่งกักเก็บน้ำใต้พื้นผิวที่เชื่อมต่อกับพื้นผิว และหากเป็นเช่นนั้น น้ำในแหล่งกักเก็บน้ำนี้ก็อาจเกิดการปนเปื้อนได้

ในกรณีของแกนีมีด คำถามคือ เนื่องจากพื้นผิวของมันแสดงให้เห็นสัญญาณของการเกิดใหม่บนพื้นผิวอย่างแพร่หลาย จึงมีการติดต่อสื่อสารกับมหาสมุทรใต้พื้นผิวของมันหรือไม่? พวกเขาไม่พบกลไกใดๆ ที่ทราบแน่ชัดว่าสามารถเกิดขึ้นได้ และ ยานอวกาศ กาลิเลโอไม่พบหลักฐานของการเกิดภูเขาไฟน้ำแข็งในเบื้องต้น พวกเขาจัดให้เป็นลำดับความสำคัญ B ลบ ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องมีภารกิจนำร่องเพื่อประเมินประเภทของมันก่อนที่จะมีภารกิจสำรวจพื้นผิวใดๆ อย่างไรก็ตาม หลังจากการหารือเพิ่มเติม พวกเขาได้จัดให้อยู่ในประเภทที่ 2 อย่างไม่เป็นทางการ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีภารกิจนำร่อง ขึ้นอยู่กับการวิจัยในอนาคต

หากมีการเกิดภูเขาไฟน้ำแข็งบนแกนีมีดหรือไททัน คาดว่าแหล่งกักเก็บใต้พื้นผิวจะอยู่ลึก 50 – 150 กิโลเมตรใต้พื้นผิว พวกเขาไม่สามารถหากระบวนการที่สามารถถ่ายโอนน้ำที่ละลายบนพื้นผิวกลับลงไปผ่านน้ำแข็งหนา 50 กิโลเมตรสู่ทะเลใต้พื้นผิวได้[ 28 ]นี่คือเหตุผลที่ทั้งแกนีมีดและไททันได้รับการจัดประเภทชั่วคราวที่ค่อนข้างมั่นคงในหมวดที่ 2 แต่รอผลการวิจัยในอนาคต

วัตถุที่เป็นน้ำแข็งซึ่งแสดงสัญญาณของการกลับมาปรากฏบนพื้นผิวเมื่อเร็ว ๆ นี้จำเป็นต้องมีการอภิปรายเพิ่มเติมและอาจจำเป็นต้องกำหนดให้อยู่ในหมวดหมู่ใหม่ขึ้นอยู่กับการวิจัยในอนาคต แนวทางนี้ได้ถูกนำไปใช้แล้ว ตัวอย่างเช่น ในภารกิจไปยังเซเรสหมวดหมู่การปกป้องดาวเคราะห์จะอยู่ภายใต้การพิจารณาในระหว่างภารกิจของยานโคจรเซเรส ( ดอว์น ) ขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ที่พบ[ 29 ]

ประเภทที่ III / IV

“…ในกรณีที่มีโอกาสสำคัญที่การปนเปื้อนที่นำมาโดยยานอวกาศอาจเป็นอันตรายต่อการสำรวจในอนาคต” เรากำหนดคำว่า “โอกาสสำคัญ” ว่าหมายถึง “การมีอยู่ของแหล่งอาศัย (สถานที่ที่จุลินทรีย์บนโลกสามารถแพร่พันธุ์ได้) และความน่าจะเป็นของการถ่ายโอนไปยังสถานที่เหล่านั้น” [ 23 ] [ 25 ]

  • ดาวอังคาร เนื่องจากอาจมีแหล่งที่อยู่อาศัยใต้พื้นผิว
  • ยูโรปา เนื่องจากมีมหาสมุทรใต้พื้นผิว
  • เนื่องจากมีหลักฐานการพบเห็นพวยน้ำบนดวงจันทร์เอนเซลาดัส

หมวดหมู่ที่ 5

หมวดหมู่ที่ไม่จำกัด V: "ภารกิจกลับสู่โลกจากวัตถุที่วิทยาศาสตร์ถือว่าไม่มีสิ่งมีชีวิตดั้งเดิม" [ 25 ]

หมวดหมู่ที่จำกัด V: "ภารกิจกลับสู่โลกจากวัตถุที่นักวิทยาศาสตร์เห็นว่ามีความสำคัญต่อกระบวนการวิวัฒนาการทางเคมีหรือกำเนิดชีวิต" [ 25 ]

ในหมวดหมู่ V สำหรับการส่งคืนตัวอย่าง ข้อสรุปจนถึงขณะนี้คือ: [ 25 ]

  • หมวดหมู่ที่ 5 ไม่จำกัด: ดาวศุกร์ดวงจันทร์
  • หมวดหมู่ที่จำกัด (ประเภท V): ดาวอังคาร, ยูโรปา, เอนเซลาดัส

สมการโคลแมน-ซาแกน

จุดประสงค์ของกฎระเบียบปัจจุบันคือการรักษาระดับจำนวนจุลินทรีย์ให้ต่ำพอ เพื่อให้โอกาสการปนเปื้อนของดาวอังคาร (และเป้าหมายอื่นๆ) อยู่ในระดับที่ยอมรับได้ ไม่ใช่การทำให้โอกาสการปนเปื้อนเป็นศูนย์

เป้าหมายคือการรักษาโอกาสการปนเปื้อนไว้ที่ 1 ใน 10,000 ของการปนเปื้อนต่อภารกิจที่ดำเนินการ[ 19 ]ตัวเลขนี้โดยทั่วไปได้มาจากการคูณจำนวนจุลินทรีย์บนยานอวกาศ ความน่าจะเป็นของการเจริญเติบโตบนวัตถุเป้าหมาย และปัจจัยการลดภาระทางชีวภาพหลายประการเข้าด้วยกัน

โดยละเอียดแล้ว วิธีการที่ใช้คือสมการ Coleman–Sagan [ 30 ]

.

ที่ไหน

= จำนวนจุลินทรีย์บนยานอวกาศในตอนเริ่มต้น
= การลดลงเนื่องจากสภาวะบนยานอวกาศก่อนและหลังการปล่อย
= ความน่าจะเป็นที่จุลินทรีย์บนยานอวกาศจะไปถึงพื้นผิวของดาวเคราะห์
= ความน่าจะเป็นที่ยานอวกาศจะพุ่งชนดาวเคราะห์ - สำหรับยานลงจอดจะมีค่าเป็น 1
= ความน่าจะเป็นที่จุลินทรีย์จะถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อมเมื่ออยู่บนพื้น โดยปกติจะตั้งค่าเป็น 1 สำหรับการลงจอดฉุกเฉิน
= ความน่าจะเป็นของการเจริญเติบโต สำหรับเป้าหมายที่มีน้ำเป็นของเหลว ค่านี้จะถูกกำหนดเป็น 1 เพื่อความสะดวกในการคำนวณ

ดังนั้นข้อกำหนดคือ

ตัวเลข นี้ถูกเลือกโดย Sagan และคณะอย่างค่อนข้างตามอำเภอใจ Sagan และ Coleman สันนิษฐานว่าจะมีภารกิจไปยังพื้นผิวดาวอังคารประมาณ 60 ครั้งก่อนที่จะเข้าใจชีววิทยาของดาวอังคารอย่างละเอียดถี่ถ้วน โดย 54 ครั้งจะประสบความสำเร็จ และ 30 ครั้งจะเป็นการบินผ่านหรือโคจร และตัวเลขนี้ถูกเลือกเพื่อให้มีความน่าจะเป็นที่จะรักษาดาวเคราะห์ให้ปราศจากการปนเปื้อนอย่างน้อย 99.9% ตลอดระยะเวลาการสำรวจ[ 20 ]

บทวิจารณ์

สมการ Coleman–Sagan ได้รับการวิพากษ์วิจารณ์เนื่องจากพารามิเตอร์แต่ละตัวมักไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดไปกว่าค่าประมาณหนึ่ง ตัวอย่างเช่น ความหนาของน้ำแข็งบนพื้นผิวของยูโรปาไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด และอาจบางในบางจุด ซึ่งอาจทำให้เกิดความไม่แน่นอนสูงในสมการ[ 31 ] [ 32 ]นอกจากนี้ยังได้รับการวิพากษ์วิจารณ์เนื่องจากสมมติฐานโดยธรรมชาติเกี่ยวกับการสิ้นสุดของช่วงเวลาการคุ้มครองและการสำรวจของมนุษย์ในอนาคต ในกรณีของยูโรปา สิ่งนี้จะคุ้มครองมันด้วยความน่าจะเป็นที่สมเหตุสมผลเฉพาะในช่วงเวลาของการสำรวจเท่านั้น[ 31 ] [ 32 ]

กรีนเบิร์กได้เสนอทางเลือกอื่น คือการใช้มาตรฐานการปนเปื้อนตามธรรมชาติ กล่าวคือภารกิจของเราไปยังยูโรปาไม่ควรมีโอกาสปนเปื้อนสูงกว่าโอกาสที่จะเกิดการปนเปื้อนจากอุกกาบาตจากโลก[ 33 ] [ 34 ]

ตราบใดที่โอกาสที่มนุษย์จะแพร่เชื้อจุลินทรีย์จากโลกไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่นนั้นน้อยกว่าโอกาสที่การปนเปื้อนดังกล่าวจะเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติอย่างมาก ในมุมมองของเรา กิจกรรมการสำรวจจะไม่ก่อให้เกิดอันตรายใดๆ เราเรียกแนวคิดนี้ว่า มาตรฐานการปนเปื้อนตามธรรมชาติ

แนวทางอีกประการหนึ่งสำหรับยูโรปาคือการใช้ต้นไม้ตัดสินใจแบบไบนารี ซึ่งเป็นที่นิยมโดยคณะกรรมการมาตรฐานการปกป้องดาวเคราะห์สำหรับวัตถุที่เป็นน้ำแข็งในระบบสุริยะชั้นนอกภายใต้การดูแลของคณะกรรมการศึกษาอวกาศ[ 19 ]ซึ่งดำเนินการผ่านขั้นตอนเจ็ดขั้นตอน นำไปสู่การตัดสินใจขั้นสุดท้ายว่าจะดำเนินการภารกิจต่อไปหรือไม่[ 35 ]

คำแนะนำ: แนวทางในการปกป้องดาวเคราะห์ไม่ควรอาศัยการคูณค่าประมาณปริมาณจุลินทรีย์และความน่าจะเป็นเพื่อคำนวณโอกาสที่จะเกิดการปนเปื้อนของสิ่งมีชีวิตจากโลกบนดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ เว้นแต่ว่าข้อมูลทางวิทยาศาสตร์จะกำหนดค่า ความแปรผันทางสถิติ และความเป็นอิสระซึ่งกันและกันของทุกปัจจัยที่ใช้ในสมการอย่างชัดเจน คำแนะนำ: แนวทางในการปกป้องดาวเคราะห์สำหรับภารกิจไปยังดาวเคราะห์น้ำแข็งในระบบสุริยะควรใช้การตัดสินใจแบบไบนารีหลายครั้ง โดยพิจารณาปัจจัยทีละอย่างเพื่อกำหนดระดับของขั้นตอนการปกป้องดาวเคราะห์ที่เหมาะสมที่จะใช้

การควบคุมและการกักกันสำหรับตัวอย่างประเภทที่ 5 ที่ถูกจำกัด

ในกรณีของภารกิจประเภท V ที่ถูกจำกัด โลกจะได้รับการปกป้องโดยการกักกันตัวอย่างและนักบินอวกาศในสถานที่ที่มีระดับความปลอดภัยทางชีวภาพระดับ 4 ที่ยังไม่ได้สร้าง [ 36 ]ในกรณีของการนำตัวอย่างจากดาวอังคารกลับมายังโลก ภารกิจจะได้รับการออกแบบเพื่อให้ไม่มีส่วนใดของแคปซูลที่สัมผัสกับพื้นผิวดาวอังคารสัมผัสกับสภาพแวดล้อมของโลก วิธีหนึ่งที่จะทำได้คือการห่อหุ้มภาชนะบรรจุตัวอย่างไว้ภายในภาชนะภายนอกขนาดใหญ่จากโลกในสุญญากาศของอวกาศ ความสมบูรณ์ของซีลใดๆ เป็นสิ่งสำคัญ และระบบจะต้องได้รับการตรวจสอบเพื่อตรวจสอบความเป็นไปได้ของความเสียหายจากไมโครอุกกาบาตระหว่างการกลับสู่โลก[ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]

ข้อเสนอแนะของรายงาน ESF คือ[ 22 ]

"ห้ามนำวัสดุจากดาวอังคารที่ไม่ได้บรรจุหีบห่อใดๆ กลับมายังโลก รวมถึงพื้นผิวของยานอวกาศที่สัมผัสกับสภาพแวดล้อมของดาวอังคาร เว้นแต่จะผ่านการฆ่าเชื้อแล้ว" "...สำหรับตัวอย่างที่ไม่ได้ผ่านการฆ่าเชื้อที่นำกลับมายังโลก จะต้องมีการดำเนินการตรวจหาสิ่งมีชีวิตและการทดสอบอันตรายทางชีวภาพ หรือกระบวนการฆ่าเชื้อที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว เป็นเงื่อนไขเบื้องต้นที่สำคัญที่สุดสำหรับการแจกจ่ายตัวอย่างส่วนใดส่วนหนึ่งอย่างเป็นระบบ"

ไม่มีการส่งตัวอย่างประเภท V ที่ถูกจำกัดกลับมายังโลก ในระหว่างโครงการอพอลโล การส่งตัวอย่างกลับมายังโลกถูกควบคุมโดยกฎหมายว่าด้วยการสัมผัสกับสิ่งมีชีวิตนอกโลกซึ่งถูกยกเลิกไปในปี 1991 ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการออกกฎระเบียบใหม่ ขั้นตอนการกักกันในยุคอพอลโลมีความน่าสนใจ เนื่องจากเป็นความพยายามเพียงครั้งเดียวจนถึงปัจจุบันในการส่งตัวอย่างกลับมายังโลก ซึ่งในขณะนั้นเชื่อกันว่ามีความเป็นไปได้น้อยมากที่จะมีสิ่งมีชีวิตนอกโลกอยู่

ตัวอย่างและนักบินอวกาศถูกกักกันไว้ในห้องปฏิบัติการรับตัวอย่างจากดวงจันทร์ [ 41 ] วิธีการที่ใช้จะถือว่าไม่เพียงพอสำหรับการกักกันตามมาตรฐานสมัยใหม่[ 42 ]นอกจากนี้ ห้องปฏิบัติการรับตัวอย่างจากดวงจันทร์จะถูกตัดสินว่าล้มเหลวตามเกณฑ์การออกแบบของตนเอง เนื่องจากการนำตัวอย่างกลับมาไม่ได้ประกอบด้วยวัสดุจากดวงจันทร์ โดยมีจุดล้มเหลวสองจุดในระหว่างภารกิจการกลับมาของ Apollo 11 คือที่จุดลงจอดในทะเลและที่ตัวห้องปฏิบัติการเอง

อย่างไรก็ตาม ห้องปฏิบัติการรับตัวอย่างจากดวงจันทร์ถูกสร้างขึ้นอย่างรวดเร็วโดยใช้เวลาเพียงสองปีตั้งแต่เริ่มต้นจนเสร็จสิ้น ซึ่งปัจจุบันถือว่าระยะเวลาดังกล่าวไม่เพียงพอ บทเรียนที่ได้รับจากห้องปฏิบัติการนี้สามารถช่วยในการออกแบบสิ่งอำนวยความสะดวกในการรับตัวอย่างจากดาวอังคารได้[ 43 ]

เกณฑ์การออกแบบสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกในการนำตัวอย่างจากดาวอังคารที่เสนอ และสำหรับภารกิจนำกลับ ได้รับการพัฒนาโดยสภาวิจัยแห่งชาติอเมริกัน[ 44 ]และมูลนิธิอวกาศยุโรป[ 45 ]พวกเขาสรุปว่าสามารถใช้การกักเก็บสารอันตรายทางชีวภาพระดับ 4 ได้ แต่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดกว่าในการกักเก็บจุลินทรีย์ที่ไม่รู้จัก ซึ่งอาจมีขนาดเล็กเท่าหรือเล็กกว่าจุลินทรีย์ที่เล็กที่สุดบนโลกที่รู้จัก คืออัลตราไมโครแบคทีเรียการศึกษาของ ESF ยังแนะนำว่าควรออกแบบให้สามารถกักเก็บตัวแทนการถ่ายโอนยีน ขนาดเล็กได้ หากเป็นไปได้ เนื่องจากสิ่งเหล่านี้อาจถ่ายโอน DNA จากจุลินทรีย์บนดาวอังคารไปยังจุลินทรีย์บนโลกได้ หากพวกมันมีบรรพบุรุษทางวิวัฒนาการร่วมกัน นอกจากนี้ยังต้องทำหน้าที่เป็นห้องปลอดเชื้อเพื่อปกป้องตัวอย่างจากการปนเปื้อนจากโลก ซึ่งอาจทำให้การทดสอบการตรวจจับสิ่งมีชีวิตที่ละเอียดอ่อนซึ่งจะใช้กับตัวอย่างเกิดความสับสนได้

ก่อนการส่งคืนตัวอย่าง จะต้องมีกฎหมายกักกันโรคใหม่ นอกจากนี้ยังต้องมีการประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และจะต้องมีการเจรจากฎหมายภายในประเทศและระหว่างประเทศอื่นๆ อีกหลายฉบับที่ไม่มีในช่วงยุคอพอลโล[ 46 ]

ขั้นตอนการฆ่าเชื้อ

สำหรับภารกิจยานอวกาศทั้งหมดที่ต้องมีการกำจัดสิ่งปนเปื้อน จุดเริ่มต้นคือการประกอบในห้องปลอดเชื้อตามมาตรฐานของรัฐบาลกลางสหรัฐฯระดับ 100 ห้องเหล่านี้มีอนุภาคขนาด 0.5 ไมโครเมตรขึ้นไปน้อยกว่า 100 อนุภาคต่อลูกบาศก์ฟุต วิศวกรสวมชุดปลอดเชื้อโดยให้เฉพาะดวงตาเท่านั้นที่สัมผัสกับอากาศ ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกฆ่าเชื้อทีละชิ้นก่อนการประกอบเท่าที่จะเป็นไปได้ และพวกเขาจะทำความสะอาดพื้นผิวบ่อยๆ ด้วยผ้าเช็ดทำความสะอาดที่มีแอลกอฮอล์ในระหว่างการประกอบ สปอร์ของBacillus subtilisถูกเลือกใช้ไม่เพียงเพราะความสามารถในการสร้างสปอร์ได้ง่าย แต่ยังเพราะเป็นสายพันธุ์ต้นแบบที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย มันเป็นตัวบ่งชี้ที่มีประโยชน์ในการติดตามผลกระทบของรังสี UV เนื่องจากมีความทนทานสูงต่อสภาวะสุดขั้วต่างๆ ดังนั้นจึงเป็นสายพันธุ์ตัวบ่งชี้ที่สำคัญสำหรับการปนเปื้อนในอนาคตในบริบทของการปกป้องดาวเคราะห์

สำหรับภารกิจประเภท IVa (ยานลงจอดบนดาวอังคารที่ไม่ได้ค้นหาสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร) เป้าหมายคือการลดปริมาณจุลินทรีย์ให้เหลือ 300,000 สปอร์แบคทีเรียบนพื้นผิวใดๆ ที่สปอร์เหล่านั้นอาจเข้าสู่สภาพแวดล้อมของดาวอังคารได้ ส่วนประกอบที่ทนความร้อนได้จะถูกฆ่าเชื้อด้วยความร้อนที่อุณหภูมิ 114 °C อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อความร้อน เช่น กล่องหลักของยานสำรวจรวมถึงคอมพิวเตอร์ จะถูกปิดผนึกและระบายอากาศผ่านตัวกรองประสิทธิภาพสูงเพื่อกักเก็บจุลินทรีย์ไว้ภายใน[ 47 ] [ 48 ] [ 49 ]

สำหรับภารกิจที่มีความละเอียดอ่อนสูงกว่า เช่น ภารกิจประเภท IVc (ไปยังพื้นที่พิเศษบนดาวอังคาร ) จำเป็นต้องมีการฆ่าเชื้อในระดับที่สูงกว่ามาก ซึ่งจะต้องมีระดับใกล้เคียงกับที่ใช้กับยานลงจอดไวกิ้ง ที่ได้รับการฆ่าเชื้อสำหรับพื้นผิวที่ในขณะนั้นเชื่อว่าอาจมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ คล้ายกับพื้นที่พิเศษบนดาวอังคารในปัจจุบัน

ในจุลชีววิทยา โดยปกติแล้วเป็นไปไม่ได้ที่จะพิสูจน์ว่าไม่มีจุลินทรีย์ที่ยังมีชีวิตอยู่เหลืออยู่เลย เนื่องจากจุลินทรีย์หลายชนิดยังไม่ได้รับการศึกษา หรือไม่สามารถเพาะเลี้ยงได้ ดังนั้นจึงใช้วิธีฆ่าเชื้อโดยการลดจำนวนจุลินทรีย์ลงทีละสิบเท่าหลายครั้ง หลังจากลดจำนวนลงทีละสิบเท่าเป็นจำนวนมากพอแล้ว โอกาสที่จะมีจุลินทรีย์เหลืออยู่ก็จะต่ำมาก

ยานลงจอดไว กิ้งบนดาวอังคารทั้งสอง ลำ ได้รับการฆ่าเชื้อโดยใช้การฆ่าเชื้อด้วยความร้อนแห้ง หลังจากการทำความสะอาดเบื้องต้นเพื่อลดปริมาณจุลินทรีย์ให้อยู่ในระดับใกล้เคียงกับยานอวกาศประเภท IVa ในปัจจุบัน ยานอวกาศไวกิ้งได้รับการบำบัดด้วยความร้อนเป็นเวลา 30 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 112 °C ซึ่งปกติอยู่ที่ 125 °C (การอบที่อุณหภูมิ 112 °C เป็นเวลาห้าชั่วโมงถือว่าเพียงพอที่จะลดจำนวนประชากรลงสิบเท่าแม้ในส่วนที่ปิดมิดชิดของยานอวกาศ ดังนั้นจึงเพียงพอที่จะลดจำนวนประชากรเดิมที่ต่ำลงถึงล้านเท่า) [ 50 ]

อย่างไรก็ตาม วัสดุสมัยใหม่มักไม่ได้ออกแบบมาเพื่อรับมือกับอุณหภูมิดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากยานอวกาศสมัยใหม่มักใช้ส่วนประกอบ "เชิงพาณิชย์สำเร็จรูป" ปัญหาที่พบ ได้แก่ คุณสมบัติระดับนาโนที่มีความหนาเพียงไม่กี่อะตอม บรรจุภัณฑ์พลาสติก และวิธีการยึดติดด้วยอีพ็อกซีที่เป็นตัวนำ นอกจากนี้ เซ็นเซอร์ของเครื่องมือหลายตัวไม่สามารถสัมผัสกับอุณหภูมิสูงได้ และอุณหภูมิสูงอาจรบกวนการจัดเรียงที่สำคัญของเครื่องมือ[ 50 ]

ด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นต้องมีวิธีการใหม่ในการฆ่าเชื้อยานอวกาศสมัยใหม่ให้อยู่ในระดับที่สูงขึ้น เช่น ระดับ IVc สำหรับดาวอังคาร คล้ายกับไวกิ้ง[ 50 ]วิธีการที่อยู่ระหว่างการประเมินหรือได้รับการอนุมัติแล้ว ได้แก่:

  • ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในเฟสไอ- มีประสิทธิภาพ แต่สามารถส่งผลกระทบต่อพื้นผิว สารหล่อลื่น และวัสดุที่ใช้วงแหวนอะโรมาติกและพันธะซัลเฟอร์ เรื่องนี้ได้รับการพิสูจน์ ตรวจสอบ และข้อกำหนดของ NASA/ESA สำหรับการใช้ VHP ได้รับการอนุมัติจากเจ้าหน้าที่คุ้มครองดาวเคราะห์แล้ว แต่ยังไม่ได้เผยแพร่อย่างเป็นทางการ[ 51 ]
  • เอทิลีนออกไซด์ - สารนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการแพทย์ และสามารถใช้กับวัสดุที่ไม่เข้ากันกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้ กำลังอยู่ระหว่างการพิจารณาสำหรับภารกิจต่างๆ เช่น ภารกิจสำรวจดาวอังคารนอกโลก (ExoMars )
  • รังสีแกมมาและลำแสงอิเล็กตรอนได้รับการเสนอแนะให้เป็นวิธีการฆ่าเชื้อ เนื่องจากมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการแพทย์ อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีการทดสอบความเข้ากันได้กับวัสดุและรูปทรงของยานอวกาศ และยังไม่พร้อมสำหรับการพิจารณาในขณะนี้

วิธีการอื่นๆ ที่น่าสนใจก็มีอยู่เช่นกัน เพราะสามารถฆ่าเชื้อยานอวกาศหลังจากลงจอดบนดาวเคราะห์ได้

  • หิมะ คาร์บอนไดออกไซด์ยิ่งยวด (ดาวอังคาร) – มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการกำจัดสารประกอบอินทรีย์ในปริมาณน้อย มากกว่าจุลินทรีย์ทั้งหมด อย่างไรก็ตาม มีข้อดีคือสามารถกำจัดร่องรอยอินทรีย์ได้ – ในขณะที่วิธีการอื่น ๆ ฆ่าจุลินทรีย์ แต่จะทิ้งร่องรอยอินทรีย์ไว้ ซึ่งอาจทำให้เครื่องมือตรวจจับสิ่งมีชีวิตสับสนได้ ขณะนี้อยู่ระหว่างการศึกษาโดย JPL และ ESA
  • การฆ่าเชื้อแบบพาสซีฟโดยใช้รังสี UV (ดาวอังคาร) [ 52 ]มีประสิทธิภาพสูงต่อจุลินทรีย์หลายชนิด แต่ไม่ใช่ทั้งหมด เนื่องจาก สายพันธุ์ Bacillusที่พบในโรงงานประกอบยานอวกาศมีความต้านทานต่อรังสี UV เป็นพิเศษ นอกจากนี้ยังมีความซับซ้อนจากการบดบังที่อาจเกิดขึ้นจากฝุ่นและฮาร์ดแวร์ของยานอวกาศ
  • การฆ่าเชื้อแบบพาสซีฟผ่านการไหลของอนุภาค (ยูโรปา) แผนการส่งภารกิจไปยังยูโรปาได้รับการยกย่องว่าเป็นสาเหตุของการลดจำนวนลงเนื่องจากวิธีการนี้

การตรวจจับและประเมินปริมาณจุลินทรีย์

การนับสปอร์ใช้เป็นการวัดทางอ้อมของจำนวนจุลินทรีย์ที่มีอยู่ โดยทั่วไป 99% ของจุลินทรีย์ตามสายพันธุ์จะไม่สร้างสปอร์และสามารถอยู่รอดได้ในสภาวะพักตัว ดังนั้นจำนวนจุลินทรีย์ที่ยังมีชีวิตอยู่ในสภาวะพักตัวที่เหลืออยู่บนยานอวกาศที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้วจึงคาดว่าจะมากกว่าจำนวนจุลินทรีย์ที่สร้างสปอร์หลายเท่า การวิจัยเกี่ยวกับเชื้อTersicoccus phoenicis ซึ่งเป็น Actinobacterium ที่ไม่สร้างสปอร์ ที่แยกได้จากห้องปลอดเชื้อของยานอวกาศ ได้เปิดเผยความสามารถในการเข้าสู่สภาวะพักตัวที่ยังมีชีวิตอยู่แต่ไม่สามารถเพาะเลี้ยงได้ (VBNC)ภายใต้ภาวะขาดสารอาหารและภาวะแห้ง [ 53 ] ทำให้สามารถคงอยู่ได้โดยไม่ถูกตรวจพบใน สภาพแวดล้อม ที่มีสารอาหาร น้อย แม้จะมีโปรโตคอลการทำความสะอาดที่เข้มงวดก็ตาม การค้นพบนี้เน้นย้ำถึงความจำเป็นในการเพิ่มกลยุทธ์การปกป้องดาวเคราะห์เพื่อป้องกันการปนเปื้อนไปข้างหน้าของสภาพแวดล้อมนอกโลกที่อ่อนไหว เช่นดาวอังคารหรือดวงจันทร์น้ำแข็ง โดยจุลินทรีย์บนโลก ที่ มีความทนทาน

วิธีสปอร์แบบใหม่ที่ได้รับการอนุมัติวิธีหนึ่งคือ "การทดสอบสปอร์แบบรวดเร็ว" ซึ่งอิงตามระบบการทดสอบแบบรวดเร็วเชิงพาณิชย์ ตรวจจับสปอร์โดยตรง ไม่ใช่เฉพาะจุลินทรีย์ที่มีชีวิต และให้ผลลัพธ์ภายใน 5 ชั่วโมง แทนที่จะเป็น 72 ชั่วโมง[ 50 ]

ความท้าทาย

เป็นที่ยอมรับกันมานานแล้วว่าห้องทำความสะอาดของยานอวกาศเป็น แหล่งอาศัยของจุลินทรีย์ โพลีเอ็กซ์ ตรี โมไฟล์ซึ่งเป็นจุลินทรีย์เพียงชนิดเดียวที่สามารถอยู่รอดได้[ 54 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 57 ]ตัวอย่างเช่น ในการศึกษาล่าสุด จุลินทรีย์จากสำลีที่เก็บจากยานสำรวจ Curiosity ถูกนำไปทดสอบกับสภาวะแห้งแล้ง การสัมผัสรังสียูวี ความเย็นจัด และค่า pH สุดขั้ว พบว่าเกือบ 11% ของสายพันธุ์ 377 สายพันธุ์สามารถอยู่รอดได้ภายใต้สภาวะที่รุนแรงเหล่านี้มากกว่าหนึ่งครั้ง[ 57 ]จีโนมของแบคทีเรีย Bacillus sp. ที่สร้างสปอร์ต้านทานได้รับการศึกษา และมีการรายงานลักษณะเฉพาะระดับจีโนมที่อาจเชื่อมโยงกับการต้านทาน[ 58 ] [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]

นี่ไม่ได้หมายความว่าจุลินทรีย์เหล่านี้ได้ปนเปื้อนดาวอังคารแล้ว นี่เป็นเพียงขั้นตอนแรกของกระบวนการลดปริมาณจุลินทรีย์เท่านั้น ในการที่จะปนเปื้อนดาวอังคารได้ พวกมันต้องอยู่รอดในอุณหภูมิต่ำ สุญญากาศ รังสียูวี และรังสีไอออนไนซ์ระหว่างการเดินทางหลายเดือนไปยังดาวอังคาร จากนั้นต้องพบกับแหล่งที่อยู่อาศัยบนดาวอังคารและเริ่มขยายพันธุ์ที่นั่น ไม่ว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นหรือไม่นั้นเป็นเรื่องของความน่าจะเป็น เป้าหมายของการปกป้องดาวเคราะห์คือการทำให้ความน่าจะเป็นนี้ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เป้าหมายความน่าจะเป็นของการปนเปื้อนต่อภารกิจที่ยอมรับในปัจจุบันคือการลดลงให้น้อยกว่า 0.01% อย่างไรก็ตาม ในกรณีพิเศษของดาวอังคาร นักวิทยาศาสตร์ยังอาศัยสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวยบนดาวอังคารมาแทนที่ขั้นตอนสุดท้ายของการลดปริมาณจุลินทรีย์ด้วยความร้อนที่ใช้สำหรับยานไวกิ้ง แต่ด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถลดความน่าจะเป็นให้เหลือศูนย์ได้

วิธีการใหม่

วิธีการทางโมเลกุลสองวิธีล่าสุดได้รับการอนุมัติ[ 50 ]สำหรับการประเมินการปนเปื้อนของจุลินทรีย์บนพื้นผิวยานอวกาศ[ 48 ] [ 62 ]

  • การตรวจจับ อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต (ATP) – นี่คือองค์ประกอบสำคัญในกระบวนการเผาผลาญของเซลล์ วิธีนี้สามารถตรวจจับสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถเพาะเลี้ยงได้ นอกจากนี้ยังอาจถูกกระตุ้นโดยสารชีวภาพที่ไม่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ จึงอาจทำให้เกิด "ผลบวกเท็จ" ได้
  • การทดสอบ Limulus Amebocyte Lysate - ตรวจจับลิโปโพลีแซคคาไรด์ (LPS) สารประกอบนี้พบเฉพาะในแบคทีเรียแกรมลบเท่านั้น การทดสอบมาตรฐานจะวิเคราะห์สปอร์จากจุลินทรีย์ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแกรมบวกทำให้ยากที่จะเปรียบเทียบผลลัพธ์ของทั้งสองวิธี

การป้องกันผลกระทบ

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หลักเกณฑ์นี้ใช้กับภารกิจโคจรในอวกาศ (ประเภทที่ 3) เนื่องจากมาตรฐานการฆ่าเชื้อต่ำกว่าภารกิจลงจอดบนพื้นผิว นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับยานลงจอดด้วย เพราะการชนจะเพิ่มโอกาสในการปนเปื้อนไปข้างหน้า และการชนอาจเกิดขึ้นกับเป้าหมายที่ไม่คาดคิด เช่น บริเวณพิเศษบนดาวอังคาร

ข้อกำหนดสำหรับภารกิจโคจรคือจะต้องคงอยู่ในวงโคจรอย่างน้อย 20 ปีหลังจากเดินทางถึงดาวอังคารด้วยความน่าจะเป็นอย่างน้อย 99% และ 50 ปีด้วยความน่าจะเป็นอย่างน้อย 95% ข้อกำหนดนี้สามารถยกเลิกได้หากภารกิจได้รับการฆ่าเชื้อตามมาตรฐานการฆ่าเชื้อไวกิ้ง[ 63 ]

ในยุคไวกิ้ง (ทศวรรษ 1970) ข้อกำหนดถูกกำหนดเป็นตัวเลขเดียวว่าภารกิจโคจรใด ๆ ควรมีโอกาสน้อยกว่า 0.003% ที่จะเกิดการชนในช่วงระยะการสำรวจดาวอังคารในปัจจุบัน[ 64 ]

สำหรับทั้งยานลงจอดและยานโคจร เทคนิคการปรับวิถีโคจรจะถูกนำมาใช้ในระหว่างการเข้าใกล้เป้าหมาย วิถีโคจรของยานอวกาศถูกออกแบบมาเพื่อให้หากการสื่อสารขาดหายไป ยานจะพลาดเป้าหมาย

ปัญหาเกี่ยวกับการป้องกันการกระแทก

แม้จะมีมาตรการข้างต้น แต่ก็ยังมีความล้มเหลวที่น่าสังเกตในการป้องกันผลกระทบ ยานMars Climate Orbiterซึ่งได้รับการฆ่าเชื้อเพียงระดับ Category III ได้ตกกระแทกบนดาวอังคารในปี 1999 เนื่องจากการสับสนระหว่างหน่วยวัดแบบอิมพีเรียลและเมตริก สำนักงานคุ้มครองดาวเคราะห์ระบุว่ามีแนวโน้มว่ายานจะเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศ แต่หากยานตกถึงพื้นโลก ก็อาจทำให้เกิดการปนเปื้อนต่อไปได้[ 65 ]

ยานสำรวจดาวอังคาร (Mars Observer)เป็นภารกิจประเภทที่ 3 อีกภารกิจหนึ่งที่มีโอกาสก่อให้เกิดมลพิษต่อดาวเคราะห์ การติดต่อสื่อสารขาดหายไปสามวันก่อนการปฏิบัติการเข้าสู่วงโคจรในปี 1993 ดูเหมือนว่ามีความเป็นไปได้มากที่สุดที่ยานจะไม่ประสบความสำเร็จในการเข้าสู่วงโคจรของดาวอังคาร และเพียงแค่โคจรผ่านไปในวงโคจรแบบเฮลิโอเซนทริก อย่างไรก็ตาม หากยานประสบความสำเร็จในการปฏิบัติตามโปรแกรมอัตโนมัติและพยายามเข้าสู่วงโคจร ก็มีโอกาสที่ยานจะตกกระแทกดาวอังคาร

ยานสำรวจดาวอังคาร 3 ลำได้ลงจอดบนดาวอังคารอย่างรุนแรง ได้แก่ยานสำรวจ Schiaparelli EDM , ยานสำรวจ Mars Polar Landerและ ยาน Deep Space 2ยานเหล่านี้ได้รับการฆ่าเชื้อสำหรับการปฏิบัติภารกิจบนพื้นผิว แต่ไม่ได้ฆ่าเชื้อสำหรับพื้นที่พิเศษ (เฉพาะยาน Viking เท่านั้นที่ได้รับการฆ่าเชื้อล่วงหน้า) ยานMars Polar LanderและDeep Space 2ตกกระแทกในพื้นที่ขั้วโลก ซึ่งปัจจุบันถือเป็นพื้นที่พิเศษเนื่องจากมีความเป็นไปได้ที่จะเกิดน้ำเกลือเหลว

ประเด็นถกเถียง

ข้อโต้แย้งเรื่องอุกกาบาต

Alberto G. Fairén และ Dirk Schulze-Makuch ได้ตีพิมพ์บทความในNatureโดยแนะนำว่ามาตรการปกป้องดาวเคราะห์จำเป็นต้องลดขนาดลง พวกเขาให้เหตุผลหลักว่าการแลกเปลี่ยนอุกกาบาตระหว่างโลกและดาวอังคารหมายความว่าสิ่งมีชีวิตใด ๆ บนโลกที่สามารถอยู่รอดบนดาวอังคารได้ก็ไปอยู่ที่นั่นแล้ว และในทางกลับกัน[ 66 ]

โรเบิร์ต ซูบรินใช้ข้อโต้แย้งที่คล้ายกันเพื่อสนับสนุนมุมมองของเขาว่าความเสี่ยงของการปนเปื้อนย้อนกลับไม่มีความถูกต้องทางวิทยาศาสตร์[ 67 ] [ 68 ]

การโต้แย้งโดย NRC

ข้อโต้แย้งเรื่องอุกกาบาตได้รับการตรวจสอบโดย NRC ในบริบทของการปนเปื้อนย้อนกลับ เชื่อกันว่าอุกกาบาตทั้งหมดบนดาวอังคารมีต้นกำเนิดมาจากการชนเพียงไม่กี่ครั้งทุกๆ สองสามล้านปีบนดาวอังคาร วัตถุที่พุ่งชนจะมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางหลายกิโลเมตร และหลุมอุกกาบาตที่พวกมันก่อขึ้นบนดาวอังคารจะมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางหลายสิบกิโลเมตร แบบจำลองการชนบนดาวอังคารสอดคล้องกับผลการค้นพบเหล่านี้[ 69 ] [ 70 ] [ 71 ]

โลกได้รับอุกกาบาตจากดาวอังคารอย่างต่อเนื่อง แต่มาจากวัตถุที่พุ่งชนเพียงไม่กี่ดวง และการถ่ายโอนน่าจะเกิดขึ้นได้ง่ายกว่าในระบบสุริยะยุคแรก นอกจากนี้ สิ่งมีชีวิตบางชนิดที่สามารถดำรงชีวิตได้ทั้งบนดาวอังคารและบนโลก อาจไม่สามารถอยู่รอดได้หากถูกถ่ายโอนไปกับอุกกาบาต และจนถึงขณะนี้ยังไม่มีหลักฐานโดยตรงเกี่ยวกับการถ่ายโอนสิ่งมีชีวิตจากดาวอังคารมายังโลกด้วยวิธีนี้

NRC สรุปว่าถึงแม้การถ่ายโอนจะเป็นไปได้ แต่หลักฐานจากการแลกเปลี่ยนอุกกาบาตไม่ได้ขจัดความจำเป็นในการใช้วิธีการป้องกันการปนเปื้อนย้อนกลับ[ 72 ]

อุกกาบาตที่พุ่งชนโลกจนสามารถส่งจุลินทรีย์ไปยังดาวอังคารได้นั้นเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก วัตถุที่พุ่งชนขนาด 10 กิโลเมตรขึ้นไปสามารถส่งเศษซากไปยังดาวอังคารผ่านชั้นบรรยากาศของโลกได้ แต่เหตุการณ์เหล่านี้เกิดขึ้นได้ยาก และพบได้บ่อยกว่าในระบบสุริยะยุคแรก

ข้อเสนอให้ยุติการคุ้มครองดาวอังคาร

ในบทความปี 2013 ของพวกเขาเรื่อง "การปกป้องดาวอังคารมากเกินไป" Alberto Fairén และ Dirk Schulze-Makuch เสนอว่าเราไม่จำเป็นต้องปกป้องดาวอังคารอีกต่อไป โดยหลักๆ แล้วใช้ข้อโต้แย้งการถ่ายโอนอุกกาบาตของZubrin [ 73 ]สิ่งนี้ถูกโต้แย้งในบทความติดตามผลเรื่อง "การปกป้องดาวอังคารที่เหมาะสม" ในNatureโดยเจ้าหน้าที่คุ้มครองดาวเคราะห์คนปัจจุบันและคนก่อนๆ Catharine Conley และ John Rummel [ 74 ] [ 75 ]

การวิพากษ์วิจารณ์มาตรการกักกันประเภทที่ 5

ฉันทามติทางวิทยาศาสตร์คือ ศักยภาพที่จะเกิดผลกระทบในวงกว้าง ไม่ว่าจะผ่านกระบวนการก่อโรคหรือการรบกวนระบบนิเวศ นั้นมีน้อยมาก[ 44 ] [ 76 ] [ 77 ] [ 78 ] [ 79 ]อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างที่นำกลับมาจากดาวอังคารจะถูกพิจารณาว่าอาจเป็นอันตรายทางชีวภาพ จนกว่านักวิทยาศาสตร์จะสามารถระบุได้ว่าตัวอย่างที่นำกลับมานั้นปลอดภัย เป้าหมายคือการลดโอกาสการปล่อยอนุภาคจากดาวอังคารให้น้อยกว่าหนึ่งในล้าน[ 77 ]

ข้อเสนอเชิงนโยบาย

การปนเปื้อนที่ไม่ใช่ทางชีวภาพ

การประชุมเชิงปฏิบัติการ COSPAR ในปี 2553 ได้พิจารณาประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการปกป้องพื้นที่จากการปนเปื้อนที่ไม่ใช่ชีวภาพ[ 80 ] [ 81 ]พวกเขาแนะนำให้ COSPAR ขยายขอบเขตการทำงานเพื่อรวมประเด็นดังกล่าวด้วย ข้อเสนอแนะของการประชุมเชิงปฏิบัติการประกอบด้วย:

ข้อเสนอแนะที่ 3 COSPAR ควรเพิ่มนโยบายแยกต่างหากและคู่ขนาน เพื่อให้คำแนะนำเกี่ยวกับข้อกำหนด/แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการคุ้มครองสิ่งที่ไม่ใช่สิ่งมีชีวิต/สิ่งที่ไม่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตในอวกาศและวัตถุทางดาราศาสตร์

แนวคิดบางประการที่เสนอ ได้แก่ พื้นที่พิเศษที่ได้รับการคุ้มครอง หรือ "อุทยานดาวเคราะห์" [ 82 ]เพื่อรักษาพื้นที่ของระบบสุริยะให้บริสุทธิ์สำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในอนาคต และด้วยเหตุผลทางจริยธรรมด้วย

ส่วนขยายที่เสนอ

นักชีววิทยาอวกาศคริสโตเฟอร์ แมคเคย์ได้โต้แย้งว่า จนกว่าเราจะมีความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับดาวอังคาร การสำรวจของเราควรจะสามารถย้อนกลับได้ทางชีววิทยา[ 83 ] [ 84 ]ตัวอย่างเช่น หากจุลินทรีย์ทั้งหมดที่ถูกนำไปยังดาวอังคารจนถึงขณะนี้ยังคงอยู่ในสภาวะสงบภายในยานอวกาศ ในทางทฤษฎีแล้ว พวกมันสามารถถูกนำออกได้ในอนาคต ทำให้ดาวอังคารปราศจากการปนเปื้อนจากสิ่งมีชีวิตบนโลกในปัจจุบันโดยสมบูรณ์

ในการประชุมเชิงปฏิบัติการเมื่อปี 2553 หนึ่งในข้อเสนอแนะสำหรับการพิจารณาในอนาคตคือ การขยายระยะเวลาในการป้องกันการปนเปื้อนให้ยาวนานที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยครอบคลุมถึงอายุขัยของจุลินทรีย์ที่อยู่ในสภาวะพักตัวซึ่งถูกนำเข้ามาสู่โลก

"' คำแนะนำที่ 4.' COSPAR ควรพิจารณาว่าการปกป้องสิ่งมีชีวิตนอกโลกพื้นเมืองที่มีศักยภาพอย่างเหมาะสมจะต้องรวมถึงการหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนที่เป็นอันตรายต่อสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัยได้ ไม่ว่าจะเป็นที่มีอยู่หรือที่คาดการณ์ได้ ภายในระยะเวลาการดำรงชีวิตสูงสุดที่เป็นไปได้ของสิ่งมีชีวิตบนโลก (รวมถึงสปอร์ของจุลินทรีย์) ที่อาจถูกนำเข้าสู่สภาพแวดล้อมนั้นโดยกิจกรรมของมนุษย์หรือหุ่นยนต์" [ 81 ]

ในกรณีของยูโรปามีแนวคิดที่คล้ายกันถูกเสนอขึ้นมา คือ การรักษาให้ปราศจากมลพิษในช่วงการสำรวจปัจจุบันนั้นยังไม่เพียงพอ ยูโรปาอาจมีความสำคัญทางวิทยาศาสตร์มากพอที่มนุษยชาติมีหน้าที่ต้องรักษาสภาพดั้งเดิมไว้ให้คนรุ่นหลังได้ศึกษาด้วย นี่เป็นมุมมองส่วนใหญ่ของคณะทำงานในปี 2000 ที่ตรวจสอบยูโรปา แม้ว่าจะมีมุมมองส่วนน้อยในคณะทำงานเดียวกันนั้นว่าไม่จำเป็นต้องใช้มาตรการป้องกันที่เข้มงวดเช่นนั้นก็ตาม

“ผลที่ตามมาประการหนึ่งของมุมมองนี้คือ ยูโรปาจะต้องได้รับการปกป้องจากการปนเปื้อนเป็นระยะเวลาไม่จำกัด จนกว่าจะสามารถพิสูจน์ได้ว่าไม่มีมหาสมุทรอยู่หรือไม่มีสิ่งมีชีวิตอยู่ ดังนั้น เราจึงต้องกังวลว่าในช่วงเวลาประมาณ 10 ล้านถึง 100 ล้านปี (อายุโดยประมาณของพื้นผิวของยูโรปา) วัสดุที่ปนเปื้อนใดๆ ก็ตามมีแนวโน้มที่จะถูกพัดพาเข้าไปในเปลือกน้ำแข็งลึกหรือเข้าไปในมหาสมุทรที่อยู่เบื้องล่าง” [ 85 ]

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2561 สถาบันวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ และการแพทย์แห่งชาติได้ออกรายงานการทบทวนและประเมินกระบวนการพัฒนาแนวนโยบายการปกป้องดาวเคราะห์โดยส่วนหนึ่งของรายงานได้กระตุ้นให้ NASA สร้างแผนยุทธศาสตร์ที่ครอบคลุมทั้งการปนเปื้อนไปข้างหน้าและย้อนกลับ รายงานยังแสดงความกังวลเกี่ยวกับภารกิจของภาคเอกชน ซึ่งไม่มีหน่วยงานกำกับดูแลของรัฐบาล[ 86 ] [ 87 ]

การปกป้องวัตถุที่อยู่นอกระบบสุริยะ

ข้อเสนอของนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันClaudius Grosที่ว่าเทคโนโลยีของ โครงการ Breakthrough Starshotอาจถูกนำมาใช้เพื่อสร้างชีวภาคของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว บน ดาวเคราะห์ นอกระบบสุริยะ ที่มีสภาพที่เอื้อต่อการอยู่อาศัยเพียงชั่วคราว[ 88 ]ได้จุดประกายการอภิปราย[ 89 ] ว่าควรขยายการคุ้มครองดาวเคราะห์ไปยัง ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะมากน้อยเพียงใด[ 90 ] [ 91 ] Gros โต้แย้งว่าระยะเวลาที่ยาวนานของ ภารกิจระหว่างดวงดาวบ่งชี้ว่าการคุ้มครองดาวเคราะห์และดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะมีพื้นฐานทางจริยธรรมที่แตกต่างกัน[ 92 ]

ดูเพิ่มเติม

เอกสารอ้างอิงทั่วไป

  • Sagan, C. ; Coleman, S. (1965). "มาตรฐานการฆ่าเชื้อยานอวกาศและการปนเปื้อนของดาวอังคาร". วารสารการบินและอวกาศ . 3 (5): 22– 27.
  • LI Tennen (2006). "วิวัฒนาการของนโยบายการปกป้องดาวเคราะห์: ความขัดแย้งระหว่างวิทยาศาสตร์และนิติศาสตร์" ความก้าวหน้าในการ วิจัยอวกาศ34 (11): 2354– 2362. Bibcode : 2004AdSpR..34.2354T . doi : 10.1016/j.asr.2004.01.018 .
  • L. Perek (2006). "การปกป้องดาวเคราะห์: บทเรียนที่ได้รับ". ความก้าวหน้าใน การวิจัยอวกาศ34 (11): 2354– 2362. Bibcode : 2004AdSpR..34.2368P . doi : 10.1016/j.asr.2003.02.066 .
  • JD Rummel; PD Stabekis; DL Devincenzi; JB Barengoltz (2002). "นโยบายการปกป้องดาวเคราะห์ของ COSPAR: ร่างฉบับรวม". ความก้าวหน้าใน การวิจัยอวกาศ30 (6): 1567– 1571. Bibcode : 2002AdSpR..30.1567R . doi : 10.1016/S0273-1177(02)00479-9 .
  • DL DeVincenzi; P. Stabekis & J. Barengoltz (1996). "การปรับปรุงนโยบายการปกป้องดาวเคราะห์สำหรับภารกิจดาวอังคาร" ความ ก้าวหน้าในการวิจัยอวกาศ18 ( 1– 2): 311– 316. Bibcode : 1996AdSpR..18a.311D . doi : 10.1016/0273-1177(95)00821-U . PMID  11538978 .
  • J. Barengoltz & PD Stabekis (1983). "โครงการปกป้องดาวเคราะห์ของสหรัฐฯ: จุดเด่นของการดำเนินการ". ความก้าวหน้าในการวิจัยอวกาศ 3 ( 8): 5– 12. Bibcode : 1983AdSpR...3h...5B . doi : 10.1016/0273-1177(83)90166-7 .
  • LP Daspit; Stern; Cortright (1975). "การฆ่าเชื้อด้วยความร้อนแบบไวกิ้ง—ความก้าวหน้าและปัญหา" Acta Astronautica . 2 ( 7– 8): 649– 666. Bibcode : 1975AcAau...2..649D . doi : 10.1016/0094-5765(75)90007-7 .
  • ห้ามมีแมลงนะคะ โลกนี้สะอาด! ( บทความ จาก ESA )
  • คมิเน็ก ก.; คอนลีย์, ซี.; ฮิปกิน, ว.; Yano, H. (ธันวาคม 2017). นโยบายการคุ้มครองดาวเคราะห์ของ COSPAR (PDF) (รายงาน)( บทความ จาก COSPAR )
  • เว็บไซต์การปกป้องดาวเคราะห์ของ NASA
  • JPL พัฒนาชุดทดสอบความเร็วสูงเพื่อปรับปรุงการกำจัดเชื้อโรคที่JPL
  • จริยธรรมทางธรณีวิทยาในการสำรวจดาวเคราะห์และอวกาศ
  • Catharine Conley: NASA และนโยบาย วิธีการ และการประยุกต์ใช้ในการปกป้องดาวเคราะห์ในระดับนานาชาติ , The Space Show, ตุลาคม 2012
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Planetary_protection&oldid=1358645887 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การปกป้องโลก

การปกป้องดาวเคราะห์ เป็นหลักการชี้นำในการออกแบบ ภารกิจระหว่างดาวเคราะห์ โดยมีเป้าหมายเพื่อป้องกันการปนเปื้อนทางชีวภาพของทั้ง วัตถุท้องฟ้า เป้าหมาย และ โลก...

ประวัติศาสตร์

ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากการปนเปื้อนของดวงจันทร์และดาวเคราะห์ถูกหยิบยกขึ้นมาครั้งแรกในการประชุมใหญ่ครั้งที่ 7 ของ สหพันธ์การบินอวกาศนานาชาติ ที่กรุงโรมในปี พ.ศ. 2499 [ 4 ]

คำแนะนำและหมวดหมู่ของ COSPAR

คณะ กรรมการวิจัยอวกาศ (COSPAR) ประชุมทุกสองปี โดยมีนักวิทยาศาสตร์เข้าร่วม 2,000 ถึง 3,000 คน [ 13 ] และภารกิจหนึ่งของคณะกรรมการคือการพัฒนาคำแนะนำเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนระหว่างดาวเคราะห์ พื้นฐานทางกฎหมายของคณะกรรมการคือมาตรา IX ของสนธิสัญญาอวกาศ [ 14 ] (ดู...

เขตพิเศษของดาวอังคาร

เขต พิเศษ คือเขตที่ COSPAR จัดประเภทไว้ว่าเป็นเขตที่สิ่งมีชีวิตบนโลกสามารถแพร่พันธุ์ได้ง่าย หรือเชื่อว่ามีศักยภาพสูงต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร โดยเข้าใจว่าหมายความถึงเขตใดๆ บนดาวอังคารที่มีน้ำในสถานะของเหลว...