No016 专题:航天事业全面开花

编号016

专题:航天事业全面开花

相声串扰

人类污染其他天体的可能性

先生井田茂

艾达──未来,火星地下可能存在的微生物将在“什么是生命”和“其他地方存在多少生命?”的讨论中发挥重要作用,但如果载人探索对人类造成较大影响,火星环境就有可能受到“污染”。

例如,假设人类登陆火星。人体内有大量的细菌,其中就包括肠道细菌。微生物死亡速度很慢,因此如果它们迅速扩散到火星环境中,可能会成为外来物种的入侵,有可能消灭任何火星本土生命。

发现与地球不同谱系的生物是我们科学家面临的挑战,但也是全人类的一个重要课题,因为它会引发诸如“生命是什么?”和“这个宇宙中还有多少其他生物?”等问题,这样,当人们前往其他天体时,就有可能破坏以前存在的东西,所以我希望他们在充分讨论后这样做。

黑田──这是我第一次听说这样的观点,而且这确实是事实。

─ 载人探索还没有国际框架限制吗?

艾达──我们目前正在讨论这个问题,但已经有关于“太空免疫学”的讨论。我们也在思考如果有东西从地球之外飞进来我们应该如何应对,但更多的是关于当人类扩展到太空时污染其他行星的可能性的讨论。

即使没有人去那里,从地球发射的无人探测器上也可能会附着一些东西。目前正在讨论如何避免将此类物体留在太空中。

黑田──无人探测器已经多次登陆火星。

木星的第二颗卫星木卫二
木星的第二颗卫星木卫二
有人指出,生命可能存在于覆盖表面的厚冰之下的海洋中
NASA/JPL/由 Kevin M Gill 处理
土星的第二颗卫星土卫二
土星的第二颗卫星土卫二
土星探测器卡西尼号的观测表明,在覆盖其表面的冰层下方有一片海洋延伸到整个行星,就像木卫二一样,有可能存在生命。该图像描绘了卡西尼号宇宙飞船经过一个海水从冰裂缝中涌出的区域。
©ZUMA Press/amanaimages

艾达──没错。对于火星来说可能为时已晚,但我想在向其他被认为含有生命的天体发送探测器时进行彻底的讨论,例如木星的卫星欧罗巴或土星的卫星土卫二。

卡西尼号接近土星
卡西尼号接近土星的插图
美国宇航局的土星探测器卡西尼号于 1997 年 10 月 15 日从卡纳维拉尔角发射升空,并于 2017 年 9 月 15 日在其最后一次任务“大结局”中进入土星大气层后燃烧,以避免未来与土星的两颗卫星土卫六和土卫二相撞所造成的污染,研究表明土卫二上存在生命的可能性。
©Stocktrek 图片 /amanaimages

我们的祖先出生在火星上!?

缓步动物的电子显微镜图像
虽然名字上写着“虫”,但它不是昆虫。缓步动物的一种,体长不到 1 毫米,有八条腿。在恶劣的环境中,它们进入“干睡眠”状态,体内水分含量降至绝对最低水平。在这种状态下,它可以承受接近绝对零的温度(-273摄氏度)、真空条件以及比人类致命1000倍以上的辐射。
©STEVE GSCHMEISSNER/科学图片库 /amanaimages
缓步动物的电子显微镜图像

黑田──我想象外太空对于维持生命来说太严酷了,所以即使有微生物附着在上面,它们也经常死亡,但是地球上有很多微生物可以在太空环境中生存,比如缓步动物吗?

艾达──微生物越多,抵抗力就越强,单细胞生物等原始生物结构简单,不易死亡。当然,如果你物理上压碎某个东西,它就会死亡,但是有很多东西如果不出意外的话可以无限期地生存,而且我认为有很多东西即使进入太空也不会死。只有高等生物才有寿命,如果放任不管的话就会死亡。

换句话说,我们因为生物的进化而获得了“死亡”的概念。简单微生物具有多种抵抗力,并且繁殖迅速。而且,它们可以很容易地改变基因以适应环境。因此,它虽小,但也不容小觑。

黑田──我明白了,确实如此。

艾达──这样的讨论有很多。甚至有一种观点认为,地球上的生命可能起源于火星,然后飞到那里。

黑田──我们的祖先出生在火星上吗?

艾达──当然,这只是一个假设。尽管很难找到适合生命诞生的条件,但有一种理论认为,过去被认为拥有海洋的火星拥有比地球更有利的环境。当在那里诞生的微生物,或者说创造生命的“基本物质”被埋在岩石中时,另一个小天体与它们相撞,它们连同碎片一起飞向地球。

事实上,在南极洲等地发现了许多来自火星的陨石。计算机模拟表明,即使陨石着火,其核心温度也不会显着升高。

黑田──我很惊讶。我在哪里听说昆虫是来自外太空的生物。

艾达──我确信这个理论源于昆虫的抗辐射性和独特的形状。然而,昆虫是在地球上进化并与我们有共同祖先的生物。构成我们 DNA 和身体的氨基酸类型与我们的相同。

黑田──我明白了。我松了口气,因为我感觉这个理论有点神秘。

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