Potraga za životom na Marsu ima jednu slabost koju si ne smijemo dopustiti: da ondje prvo stignu naši mikrobi. Ako i mali broj zemaljskih mikroorganizama preživi na letjelici i dospije na površinu, otvara se rizik unošenja zemaljskih mikroba na Mars, što stručnjaci nazivaju “forward contamination”. Tada više nije riječ samo o krivoj identifikaciji, nego i o tome da bi zemaljski organizmi mogli promijeniti uzorke koje tek pokušavamo pronaći i razumjeti.
Istraživački tim predvođen Sveučilištem York u Kanadi sada je predstavio računalni model nazvan Mars Microbial Survival (MMS), osmišljen da procijeni koliko bi dugo mikrobi sa Zemlje mogli preživjeti na Marsu ako promaknu sterilizacijskim postupcima prije lansiranja. Model se ne bavi samo pitanjem “mogu li”, nego pokušava dati broj: koliko dugo, izraženo u marsovskim danima, odnosno solima. Jedan sol je marsovski dan, malo duži od našega: 24 sata i 39 minuta.
Kako letjelica sama postaje “biocidna” okolina
Tijekom putovanja prema Marsu letjelica prolazi kroz okoliš koji je za mikroorganizme izrazito neprijateljski. U toj fazi, objašnjavaju autori, letjelicu bombardira Sunčev vjetar, među ostalim i UV-C zračenjem. Tim je zato u MMS-u modelirao ponašanje mikroba u uvjetima vakuuma, uz promjene temperature te uz različite razine Sunčeva zračenja.
Drugi dio priče počinje nakon dolaska. Na površini Marsa nema zaštitnog ozonskog sloja niti globalnog magnetskog polja poput Zemljinog, pa je površina izravno izložena Sunčevu zračenju. Uz to dolaze niske temperature i niski tlakovi, a okoliš je suh do ekstremnosti. Sve to, prema modelu, postaje dio prirodnog procesa sterilizacije.
Kako bi procjenu vezali uz stvarne uvjete, istraživači su analizirali 14 lokacija na Marsu povezanih s ranijim misijama, odnosno mjestima slijetanja ili mjesta na kojima su se letjelice srušile. Usporedili su ih kroz misije Viking, Pathfinder, Spirit, Opportunity, Curiosity i Perseverance kako bi procijenili kakvu bi razinu sterilizacije buduće letjelice ondje mogle očekivati.
Koliko dugo mikrobi mogu “izdržati”
MMS pokazuje da se najveći dio “čišćenja” događa već tijekom putovanja. Vanjske površine letjelice izložene su UV-C zračenju i drugim pogubnim učincima Sunčeva vjetra, pa se biološko opterećenje na oplati brzo smanjuje. Roverske i landerske komponente koje su zatvorene unutar zaštitnih kućišta pritom nemaju izravan kontakt s tim zračenjem, što ih djelomično štiti. No to ne znači da su mikrobi u unutrašnjosti pošteđeni: i ondje djeluju vakuum te velike temperaturne promjene, koje također mogu dovesti do sterilizacije.
Nakon slijetanja, model razdvaja Mars na “brze” i “spore” zone. Površine okrenute prema nebu, koje neprestano prima zračenje, prema procjeni postaju sterilne za otprilike jedan sol. Za to da se sterilizira cijela letjelica trebalo bi oko jedne marsovske godine, odnosno 687 zemaljskih dana. U procjenu su uključeni i dodatni uvjeti koji mikroorganizmima otežavaju preživljavanje: toksični regolit, iznimno nizak površinski tlak te potpuni manjak vlage.
Ključna nepoznanica ostaje unutrašnjost letjelice. MMS procjenjuje da bi se unutarnje površine mogle sterilizirati za oko 100 solova zbog zagrijavanja elektroničkih i mehaničkih sklopova. Međutim, hladni džepovi bez izvora topline sasvim su druga priča: za takve dijelove model dopušta mogućnost da sterilizacija potraje i do 25 marsovskih godina.
Zato je zaključak dvostruk. Izvana je preživljavanje mikroorganizama, i tijekom putovanja i nakon slijetanja, prema modelu vrlo malo vjerojatno, pri čemu je UV-C zračenje glavni čimbenik, uz manji doprinos drugih “biocidnih” uvjeta. Iznutra se broj mikroba najvjerojatnije smanjuje kombinacijom temperature i niskog tlaka, ali ako se uzme u obzir samo učinak niskog tlaka, mali broj mikroorganizama na hladnim unutarnjim površinama mogao bi se zadržati još desetljećima.
Upravo zato planetarna zaštita nije administrativna rutina nego preduvjet pouzdane znanosti na Marsu. NASA-in program planetarne zaštite usmjeren je na to da se letjelice prije lansiranja steriliziraju što je moguće temeljitije.
MMS pritom ne snižava standarde, nego pomaže realnije procijeniti gdje je rizik najveći i gdje sterilizaciju treba pojačati, kako buduće misije ne bi kompromitirale potragu za marsovskim životom.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
