現代化的行星保護:減少限制性的”生物負擔”規則將使火星任務更簡單

在美國天文學會行星科學部第53屆年會上,行星科學研究所高級科學家阿曼達·亨德里克斯(Amanda Hendrix)在新聞發布會上介紹了一份新的報告,該報告可以使發送航天器到火星的某些地區變得更簡單,同時仍然保護火星免受地球污染。

現代化的行星保護:減少限制性的"生物負擔"規則將使火星任務更簡單

來自美國國家科學、工程和醫學研究院的這份報告確定了一些標準,這些標準可以讓機器人在火星上的某些地點執行任務時減少對”生物負荷”的限制,這些要求是為了防止火星上的地球微生物造成有害污染。

“行星保護委員會”是美國國家科學院空間研究委員會的一個常設委員會,它受美國國家航空航天局委託撰寫一份報告,討論可用於指定火星上的任務可以在比目前更嚴格的生物負荷要求下降落的區域的標準。目前,滿足行星保護要求,例如,使用嚴格的消毒技術可能被視為強加的、昂貴的和複雜的。在某些情況下,這些限制可能被簡化和現代化,這可以幫助使火星的一些地區更容易進入。

報告提出了使行星保護實施現代化和提供靈活性的技術。亨德里克斯說:”做到這一點的一個方法是利用風險管理方法,這可以根據個別任務的需要進行調整。委員會的發現可以讓火星的某些部分更容易被商業和政府的努力所利用,方法是放寬行星保護的要求,同時對進入潛在的宜居區保持謹慎。”

Mars-Ice-Map.jpg

這張火星地圖顯示了根據中子光譜數據(Mars Odyssey)或熱紅外(IR)光譜(Mars Climate Sounder)得出的距離地表1米以內可能有冰的位置,並包括火星候選洞穴目錄中已知的地下通道。灰色區域是那些缺乏紅外數據,並且從中子光譜學得到的水當量氫(WEH)含量低於10%的區域。在灰色區域,封閉系統的冰或鹽水有可能存在於頂部1米處,但其丰度可能很低,且分佈不均。如果着陸點與地下通道有一個保守的緩衝距離,灰色區域可能適合於計劃進行地下活動(深達1米)的任務,並降低生物負荷要求。

在這份報告中,委員會重點關注火星上那些如果被沒有嚴格消毒的航天器訪問可能不會受到負面影響的區域。對於不進入地下的任務,這些區域可能包括火星表面的很大一部分,因為紫外線環境對生物的殺傷力很大,在大多數情況下,陸地生物不可能生存超過一到兩個火星日。對於進入地表下(低至1米)的任務,火星上預計在地表下有零星水冰或沒有水冰的區域,也可能由航天器訪問,對生物負荷的要求比較寬鬆,因為這種零星的冰可能不利於陸地微生物的繁殖。

報告認為,當務之急是,任何被送往火星的、生物負荷要求較低的任務都必須與任何地表下的接入點保持一定的保守距離,例如洞穴開口。此外,儘管沒有目前的要求那麼嚴格,這些放寬了生物負荷要求的任務仍然需要某種程度的清潔,例如可以使用標準的航空清潔做法來實現。

“行星保護協議的整個目的是將有害污染的風險降至最低;這意味着將引入可能混淆未來生命探測實驗的陸地生物材料的風險降至最低。這對於火星來說真的很重要,”亨德里克斯說。”我們知道在火星上,由於惡劣的紫外線環境,表面幾乎肯定不適合陸地微生物居住;然而,地下區域,如洞穴,屏蔽了輻射,可能是宜居區,適合陸地和/或本地火星生命。該報告將有助於尋找火星上的生命,因為它確定了火星表面那些對航天器的行星保護標準必須是最嚴格的地區。另外,通過在探索其他地區時可能減輕行星保護的負擔,美國宇航局可以使更多的任務進入火星,幫助我們了解這個星球及其環境,即使這些任務不是在追求天體生物學研究。”

該委員會的結論特別適用於NASA負責行星保護的任務。報告說,對於美國宇航局沒有作用或聯繫的商業任務,美國政府仍然需要指定一個監管機構,根據《外層空間條約》授權並持續監督太空活動。這項研究是由美國國家航空航天局資助的。

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