前NASA火星主任发布「行星检疫」报告，人类应该如何防止外星生物污染地球？

新智元报道

来源：Stanford

编辑：啸林

【新智元导读】航天旅行者或我们的机器人使者可能会不知不觉地以地球外生命污染地球，或者对我们访问的其他行星造成生物污染。在疫情时代，这个问题引起了新的关注。

在迈克尔·克莱顿（Michael Crichton）1969年的小说《安德洛墨达品系》

（台译《天外病菌》，The Andromeda Strain）中，一种致命的外来微生物依附于一架被击落的军事卫星飞向地球，科学家必须尽快阻止它。

尽管这是虚构小说，但它反映了NASA和世界各国政府非常现实和长期的共同关切：宇航员或我们派出的探测器可能会不知不觉中携带回地外生命污染地球，或者对我们访问的其他行星造成生物污染。

迈克尔·克莱顿是一位哈佛文学系毕业的畅销书作家和影视导演、制片人。是的，《侏罗纪公园》就是他写的小说。他还亲自导演了《火车大劫案》。

无独有偶，2010年，霍金也警告过外星生物对地球生命的潜在危害。他认为，外星生命在宇宙中几乎无处不在，绝大部分是微生物和简单生命体，但少数拥有比人类更高的智慧。他认为，接触这类外星生物会对人类带来毁灭性的影响，建议人类不要苦苦找寻。

NASA的第一位火星计划主任、斯坦福大学航空与航天学兼职教授Scott Hubbard说，在新冠全球大流行时代，这种古老的恐惧引起了新的关注。

“我从载人航天领域的一些同事那里听说，他们可以看到，在当前环境下，普通公众变得更加关注带回一些地外微生物、病毒或污染。”

Scott Hubbard

上个月，美国国家科学、工程和医学研究院发布了《评估美国宇航局行星保护独立审查委员会的报告》，回顾了有关“行星保护”或“行星检疫”（保护地球和其他世界免受生物侵害和交叉感染）的最新发现和建议。

Hubbard讨论了行星保护的悠久历史，埃隆·马斯克（Elon Musk）向太空发射特斯拉跑车（Tesla Roadster）带来的两难困境，以及为防止NASA即将到来的火星样本返回任务受到污染而采取的预防措施，今年夏天航天局的“毅力”号即将发射升空，执行这一任务。

SpaceX火星基地

问：对行星保护的关注可以追溯到太空时代的最初几年。您能否简要解释一下该术语的含义？

答：甚至在苏联在1957年发射人类历史上第一课人造卫星"伴侣号"(Sputnik)之前，就举行过科学会议来讨论太空探索有可能会导致：a）将地球上的微生物带到其他世界，从而混淆或污染未来的科学研究，或b）将外来生物带回地球，从而可能威胁到我们自己的生物圈。前一个问题称为“前向污染”，后一个问题定义为“后向污染”。

这些概念已编入1967年的《外层空间条约》（Outer Space Treaty ，OST），该条约已由包括美国在内的120多个国家签署。

问：有哪些新的太空探索事例？它们带来了哪些挑战和关切？

答：例如埃隆·马斯克的SpaceX，他们用猎鹰重型火箭将自己的樱桃红色特斯拉跑车发射到围绕太阳的火星状轨道上。

SpaceX把Tesla跑车开上了太空

再比如马斯克希望在2024年之前把人类送往火星定居。还有小卫星或立方体卫星的出现和爆炸性增长。此外，正在进行的一些新科学任务具有非常复杂的行星保护要求，例如火星样本返回和前往木星卫星的欧罗巴快船。

立方体卫星

问：您能否总结这份新报告的主要发现和建议？

答：首先，NASA和世界需要认真计划深空新兴的商业太空活动。

复杂之处在于当前出现了错位：NASA是一家拥有大量行星保护专业知识的任务机构，而不是像联邦航空局那样的监管机构，后者对行星保护知识不多，但会颁发商业发射许可证。

我们的委员会得出结论，《外层空间条约》适用于政府和私营部门，而且很明显，政府需要“持续授权和监督”太空中的私人活动。

接下来，鉴于人类降落在火星上的可能性越来越现实，我们的报告建议NASA进行研究，看看是否存在人类可以降落的火星“探索区”，如果在那儿发生污染，将不会造成伤害。太空服可能会泄漏或爆破，这样就会释放出各种地球微生物，并污染火星表面，进而影响将来在其上进行的认可科学任务。

SpaceX火星移民计划宣传片，没看过的快来感受一下未来：

最后，大学和公司都以非常低的成本开发了有潜力进入深空的小型航天器，我们着重担心这些小型航天器是否会因行星保护要求的成本而负担过多。

载人龙飞船着陆火星

问：可以采取哪些行动来减少航天器上的“生物负担”？

答：过去有大量预算的飞行任务，例如1970年代中期前往火星的维京一号和二号，都能够利用热量对整个航天器进行消毒。由于种种原因，今天无法使用这种方法。但是，化学清洗，热灭菌，减少在高度灭菌的空间辐射环境中所花费的时间、以及减少浪费的机械系统的组合，已被证明可以有效地满足要求。

显然，人类很难像机器那么方便地被清洗，因此需要更多地关注宇航服、人类栖息地，还有使用机器人作为助手。

SpaceX火星基地

问：NASA准备进行的火星样品返回任务中可以采取哪些措施来防止意外的生物污染？

答：为了控制前向污染，将从地球发送来的硬件进行彻底清洁。用来装“毅力”号火星样本的试管已在高温下烘烤。

为了防止后向污染，人们付出了巨大的努力来“打破返回的航天器与火星岩石样品之间的联系链”。例如，计划创建三层或四层密封的自主密封和焊接技术。

以我以及科学界的观点，数百万年历史的火星岩石中含有可能感染地球的活跃生命形式的可能性非常低。但是，直到被证明是完全安全的，从火星返回的样本都将被隔离，并视为埃博拉病毒那样的剧毒生物。

至于人类，我们当时对前几次登月任务中的阿波罗宇航员都进行了隔离，以确保他们没有生病迹象。一旦发现月球没有生物危险，隔离就被消除了。对于从火星返回的人类来说，无疑将遵循这样的程序。

参考链接：

斯坦福大学的斯科特·哈伯德（Scott Hubbard）为新的“行星隔离”报告做出了贡献，该报告审查了外星人污染的风险

https://news.stanford.edu/2020/05/07/new-planetary-quarantine-report-reviews-risks-alien-contamination-earth/

物理学家霍金称外星生物有害 警告人类勿接近

https://news.qq.com/a/20100426/000747.htm

评估美国宇航局行星保护独立审查委员会的报告

https://www.nap.edu/download/25773