La contaminación interplanetaria se refiere a la contaminación biológica de un cuerpo planetario por una sonda o nave espacial , ya sea deliberada o no intencional.
Hay dos tipos de contaminación interplanetaria:
El enfoque principal está en la vida microbiana y en las especies potencialmente invasoras . También se han considerado formas no biológicas de contaminación, incluida la contaminación de depósitos sensibles (como los depósitos de hielo polar lunar) de interés científico. [1] En el caso de la contaminación posterior, se cree que la vida multicelular es poco probable, pero no se ha descartado. En el caso de la contaminación frontal, es poco probable que se produzca contaminación por vida multicelular (por ejemplo, líquenes) en misiones robóticas, pero se convierte en una consideración en las misiones tripuladas a Marte . [2]
Las misiones espaciales actuales se rigen por el Tratado del Espacio Ultraterrestre y las directrices COSPAR para la protección planetaria . La contaminación hacia adelante se evita principalmente esterilizando la nave espacial. En el caso de las misiones de retorno de muestras , el objetivo de la misión es devolver muestras extraterrestres a la Tierra, y la esterilización de las muestras las haría de mucho menos interés. Por lo tanto, la contaminación inversa se evitaría principalmente mediante la contención y la ruptura de la cadena de contacto entre el planeta de origen y la Tierra. También requeriría procedimientos de cuarentena para los materiales y para cualquier persona que entre en contacto con ellos.
La mayor parte del Sistema Solar parece hostil a la vida tal como la conocemos. Nunca se ha descubierto vida extraterrestre, pero si existe, puede ser vulnerable a la contaminación interplanetaria por microorganismos extraños. Algunos extremófilos podrían sobrevivir a viajes espaciales a otro planeta, y es posible que se introduzca vida extraña en naves espaciales desde la Tierra. Si es posible, algunos creen que esto plantea problemas científicos y éticos.
Los lugares dentro del Sistema Solar donde podría existir vida hoy en día incluyen los océanos de agua líquida debajo de la superficie helada de Europa , Encélado y Titán (su superficie tiene océanos de etano / metano líquido , pero también puede tener agua líquida debajo de la superficie y volcanes de hielo ). [3] [4]
Existen múltiples consecuencias tanto para la contaminación hacia adelante como hacia atrás. Si un planeta se contamina con vida terrestre, podría resultar difícil determinar si las formas de vida descubiertas se originaron allí o vinieron de la Tierra. [5] Además, los productos químicos orgánicos producidos por la vida introducida confundirían las búsquedas sensibles de biofirmas de vida viva o de vida nativa antigua. Lo mismo se aplica a otras biofirmas más complejas. La vida en otros planetas podría tener un origen común con la vida terrestre, ya que en el Sistema Solar primitivo hubo mucho intercambio de material entre los planetas que también podría haber transferido vida. Si es así, también podría basarse en ácidos nucleicos ( ARN o ADN ).
La mayoría de las especies aisladas no se comprenden bien ni se caracterizan y no se pueden cultivar en laboratorios, y solo se conocen a partir de fragmentos de ADN obtenidos con hisopos. [6] En un planeta contaminado, podría ser difícil distinguir el ADN de la vida extraterrestre del ADN de la vida traída al planeta por la exploración. La mayoría de las especies de microorganismos en la Tierra aún no se comprenden bien ni se secuencia su ADN. Esto se aplica particularmente a las arqueas no cultivables , por lo que son difíciles de estudiar. Esto puede deberse a que dependen de la presencia de otros microorganismos, tienen un crecimiento lento o dependen de otras condiciones aún no comprendidas. En hábitats típicos , el 99% de los microorganismos no son cultivables . [7] La vida terrestre introducida podría contaminar recursos valiosos para futuras misiones humanas, como el agua. [8]
Las especies invasoras podrían desplazar a la vida nativa o consumirla, si es que hay vida en el planeta. [9] Sin embargo, la experiencia en la Tierra muestra que las especies que se trasladan de un continente a otro pueden ser capaces de desplazar a la vida nativa adaptada a ese continente. [9] Además, los procesos evolutivos en la Tierra podrían haber desarrollado vías biológicas diferentes a las de los organismos extraterrestres, y por lo tanto podrían ser capaces de desplazarla. Lo mismo es posible a la inversa con la contaminación introducida en la biosfera de la Tierra .
Además de las preocupaciones de la investigación científica, también hay intentos de plantear preocupaciones éticas y morales con respecto al transporte interplanetario intencional o no intencional de vida. [10] [11] [12] [13]
Encélado y Europa muestran la mejor evidencia de los hábitats actuales, principalmente debido a la posibilidad de que alberguen agua líquida y compuestos orgánicos.
Hay abundante evidencia que sugiere que Marte alguna vez ofreció condiciones habitables para la vida microbiana. [14] [15] Por lo tanto, es posible que haya existido vida microbiana en Marte, aunque no se ha encontrado evidencia. [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22]
Se cree que muchas esporas bacterianas ( endosporas ) de la Tierra fueron transportadas en naves espaciales a Marte. [23] [24] Algunas pueden estar protegidas dentro de vehículos exploradores y módulos de aterrizaje marcianos en la superficie poco profunda del planeta. [25] [26] En ese sentido, es posible que Marte ya haya sido contaminado.
Algunos líquenes del permafrost ártico son capaces de realizar la fotosíntesis y crecer en ausencia de agua líquida, simplemente aprovechando la humedad de la atmósfera. También son muy tolerantes a la radiación ultravioleta , y utilizan melanina y otras sustancias químicas más especializadas para proteger sus células. [27] [28]
Aunque numerosos estudios apuntan a la resistencia a algunas de las condiciones de Marte, lo hacen por separado, y ninguno ha considerado la gama completa de condiciones de la superficie marciana, incluyendo temperatura, presión, composición atmosférica, radiación, humedad, regolito oxidante y otras, todo al mismo tiempo y en combinación. [29] Las simulaciones de laboratorio muestran que siempre que se combinan múltiples factores letales, las tasas de supervivencia se desploman rápidamente. [30]
Otros estudios han sugerido la posibilidad de que la vida sobreviva utilizando sales delicuescentes . Éstas, de forma similar a los líquenes, utilizan la humedad de la atmósfera. Si la mezcla de sales es la adecuada, los organismos pueden obtener agua líquida en épocas de alta humedad atmosférica, y las sales captan la cantidad suficiente para poder sustentar la vida.
Una investigación publicada en julio de 2017 muestra que cuando se irradian con un flujo UV marciano simulado, los percloratos se vuelven aún más letales para las bacterias ( efecto bactericida ). Incluso las esporas latentes perdieron viabilidad en cuestión de minutos. [31] Además, otros dos compuestos de la superficie marciana, los óxidos de hierro y el peróxido de hidrógeno , actúan en sinergia con los percloratos irradiados para provocar un aumento de 10,8 veces en la muerte celular en comparación con las células expuestas a la radiación UV después de 60 segundos de exposición. [31] [32] También se encontró que los silicatos desgastados (cuarzo y basalto) conducen a la formación de especies reactivas de oxígeno tóxicas . [33] Los investigadores concluyeron que "la superficie de Marte es letal para las células vegetativas y hace que gran parte de la superficie y las regiones cercanas a la superficie sean inhabitables". [34] Esta investigación demuestra que la superficie actual es más inhabitable de lo que se creía anteriormente, [31] [35] y refuerza la idea de inspeccionar al menos unos pocos metros bajo tierra para garantizar que los niveles de radiación sean relativamente bajos. [35] [36]
La sonda Cassini tomó muestras directamente de las columnas de humo que se escapaban de Encélado . Los datos medidos indican que estos géiseres están compuestos principalmente de partículas ricas en sal con una composición "similar a la del océano", que se cree que se origina en un océano subterráneo de agua salada líquida, en lugar de en la superficie helada de la luna. [37] Los datos de los vuelos a través de los géiseres también indican la presencia de sustancias químicas orgánicas en las columnas. Los escaneos de calor de la superficie de Encélado también indican temperaturas más altas alrededor de las fisuras donde se originan los géiseres, con temperaturas que alcanzan los -93 °C (-135 °F), que son 115 °C (207 °F) más cálidas que las regiones de la superficie circundante. [38]
Europa cuenta con muchas pruebas indirectas de la existencia de un océano subterráneo. Los modelos que muestran cómo se ve afectada Europa por el calentamiento de las mareas requieren una capa subterránea de agua líquida para reproducir con precisión la fracturación lineal de la superficie. De hecho, las observaciones realizadas por la sonda espacial Galileo sobre cómo interactúa el campo magnético de Europa con el de Júpiter refuerzan la hipótesis de que se trata de una capa líquida, en lugar de sólida; un fluido conductor de electricidad en las profundidades de Europa explicaría estos resultados. [39] Las observaciones realizadas con el telescopio espacial Hubble en diciembre de 2012 parecen mostrar una columna de hielo que brota de la superficie de Europa, [40] lo que reforzaría enormemente la hipótesis de que existe un océano subterráneo líquido. Como en el caso de Encélado, los géiseres de vapor permitirían obtener fácilmente muestras de la capa líquida. [41] Desafortunadamente, parece haber poca evidencia de que los géiseres sean un fenómeno frecuente en Europa debido a la falta de agua en el espacio cercano a Europa. [42]
La contaminación hacia adelante se evita esterilizando las sondas espaciales enviadas a zonas sensibles del Sistema Solar. Las misiones se clasifican en función de si sus destinos son de interés para la búsqueda de vida y si existe alguna posibilidad de que la vida terrestre pueda reproducirse allí.
La NASA oficializó estas políticas con la publicación del Manual de gestión NMI-4-4-1, Política de descontaminación de naves espaciales no tripuladas de la NASA, el 9 de septiembre de 1963. [43] Antes del NMI-4-4-1, se exigían los mismos requisitos de esterilización para todas las naves espaciales salientes, independientemente de su destino. Las dificultades en la esterilización de las sondas Ranger enviadas a la Luna son las principales razones por las que la NASA cambió a un sistema objetivo por objetivo para evaluar la probabilidad de contaminación futura.
Algunos destinos, como Mercurio, no requieren ninguna precaución, otros, como la Luna, requieren documentación pero nada más, mientras que destinos como Marte exigen la esterilización de los vehículos que se envían allí.
La recontaminación se podría evitar mediante contención o cuarentena. Sin embargo, desde las misiones Apolo no se ha considerado que ninguna muestra devuelta presente algún riesgo de recontaminación . Las normas de Apolo se han derogado y todavía se deben elaborar nuevas normas. Consulte las precauciones sugeridas para la devolución de muestras.
Las naves espaciales tripuladas son un motivo de especial preocupación en lo que respecta a la contaminación interplanetaria debido a la imposibilidad de esterilizar a un ser humano al mismo nivel que una nave espacial robótica. Por lo tanto, la probabilidad de transmisión de la contaminación es mayor que en el caso de una misión robótica. [44] Los seres humanos suelen albergar cien billones de microorganismos de diez mil especies en el microbioma humano que no se pueden eliminar preservando la vida del ser humano. La contención parece ser la única opción, pero una contención eficaz al mismo nivel que un explorador robótico parece difícil de lograr con la tecnología actual. En particular, la contención adecuada en caso de un aterrizaje brusco es un gran desafío.
Los exploradores humanos podrían ser potenciales portadores a la Tierra de microorganismos adquiridos en Marte, si dichos microorganismos existen. [45] Otro problema es la contaminación del suministro de agua por microorganismos terrestres vertidos por los humanos en sus heces, piel y aliento, lo que podría tener un efecto directo en la colonización humana a largo plazo de Marte. [8]
Las misiones Apolo 11 despertaron la preocupación del público sobre la posibilidad de que hubiera microbios en la Luna, [46] creando temores de que una plaga pudiera ser traída a la Tierra cuando los astronautas regresaran. [47] La NASA recibió miles de cartas de estadounidenses preocupados por la posibilidad de una contaminación posterior. [48]
Se ha sugerido que la Luna puede servir como banco de pruebas para nuevas tecnologías destinadas a proteger los lugares del Sistema Solar y a los astronautas de la contaminación tanto hacia delante como hacia atrás. Actualmente, la Luna no tiene restricciones en cuanto a contaminación porque se considera que "no es de interés" para la química prebiótica y los orígenes de la vida . El análisis de la contaminación dejada por los astronautas del programa Apolo también podría proporcionar datos reales útiles para los modelos de protección planetaria. [49] [50]
Una de las formas más fiables de reducir el riesgo de contaminación hacia adelante y hacia atrás durante las visitas a cuerpos extraterrestres es utilizar únicamente naves espaciales robóticas . [44] Los humanos en órbita cercana alrededor del planeta objetivo podrían controlar el equipo en la superficie en tiempo real a través de telepresencia, lo que aportaría muchos de los beneficios de una misión de superficie, sin los riesgos asociados de contaminación hacia adelante y hacia atrás. [51] [52] [53]
Dado que ahora se considera que la Luna está libre de vida, la fuente más probable de contaminación sería Marte, ya sea durante una misión de retorno de muestras a Marte o como resultado de una misión tripulada a Marte . La posibilidad de nuevos patógenos humanos o de alteración ambiental debido a la contaminación remanente se considera de probabilidad extremadamente baja, pero aún no se puede descartar.
La NASA y la ESA están desarrollando activamente un programa de retorno de muestras a Marte para devolver a la Tierra las muestras recogidas por el rover Perseverance. El informe de la Fundación Espacial Europea cita muchas ventajas de un retorno de muestras a Marte. En particular, permitiría realizar análisis extensos en la Tierra, sin las limitaciones de tamaño y peso de los instrumentos enviados a Marte en los rovers. Estos análisis también podrían llevarse a cabo sin los retrasos de comunicación de los experimentos realizados por los rovers marcianos. También haría posible repetir experimentos en múltiples laboratorios con diferentes instrumentos para confirmar resultados clave. [54]
Carl Sagan fue el primero en hacer públicos los problemas de contaminación que podrían derivarse de la recuperación de muestras de Marte. En Cosmic Connection (1973) escribió:
Precisamente porque Marte es un entorno de gran interés biológico potencial, es posible que en Marte existan patógenos, organismos que, si fueran transportados al ambiente terrestre, podrían causar enormes daños biológicos. [55]
Más tarde, en Cosmos (1980), Carl Sagan escribió:
Tal vez sea posible traer muestras marcianas a la Tierra sin problemas, pero me gustaría estar muy seguro antes de considerar una misión de retorno de muestras. [56]
Las opiniones de la NASA y la ESA son similares. Las conclusiones fueron que con la tecnología actual, las muestras marcianas pueden regresar a la Tierra sin problemas, siempre que se tomen las precauciones adecuadas. [57]
La NASA ya ha tenido experiencia con la devolución de muestras que se pensaba que representaban un riesgo bajo de contaminación cuando las muestras fueron devueltas por primera vez por el Apolo 11. En ese momento, se pensaba que había una baja probabilidad de vida en la Luna, por lo que los requisitos no eran muy estrictos. Sin embargo, las precauciones tomadas entonces eran inadecuadas según los estándares actuales. Las regulaciones utilizadas entonces han sido derogadas y se necesitarán nuevas regulaciones y enfoques para la devolución de muestras. [58]
Se diseñaría una misión de retorno de muestras para romper la cadena de contacto entre Marte y el exterior del contenedor de muestras, por ejemplo, sellando el contenedor devuelto dentro de otro contenedor más grande en el vacío del espacio antes de que regrese a la Tierra. [59] [60] Para eliminar el riesgo de falla del paracaídas, la cápsula podría caer a velocidad terminal y el impacto sería amortiguado por el sistema de protección térmica de la cápsula. El contenedor de muestras estaría diseñado para soportar la fuerza del impacto. [60]
Para recibir, analizar y conservar muestras de suelo extraterrestre, la NASA ha propuesto construir una instalación de contención de riesgo biológico, conocida provisionalmente como Instalación de Recepción de Retorno de Muestras de Marte (MSRRF). [61] Esta futura instalación debe estar clasificada como de nivel 4 de riesgo biológico ( BSL-4 ). [61] Si bien las instalaciones BSL-4 existentes se ocupan principalmente de organismos bastante conocidos, una instalación BSL-4 centrada en muestras extraterrestres debe planificar previamente los sistemas con cuidado, teniendo en cuenta que habrá problemas imprevistos durante la evaluación y conservación de las muestras que requerirán pensamiento y soluciones independientes. [62]
Los sistemas de la instalación deben ser capaces de contener riesgos biológicos desconocidos, ya que se desconoce el tamaño de los microorganismos marcianos que puedan existir. En vista de esto, se propusieron requisitos adicionales. Lo ideal sería que filtraran partículas de 0,01 μm o más, y la liberación de partículas de 0,05 μm o más es inaceptable bajo cualquier circunstancia. [59]
La razón de este límite de tamaño extremadamente pequeño de 0,01 μm es la consideración de los agentes de transferencia genética (GTA), que son partículas similares a virus que son producidas por algunos microorganismos que empaquetan segmentos aleatorios de ADN capaces de transferencia genética horizontal . [59] Estos incorporan aleatoriamente segmentos del genoma del huésped y pueden transferirlos a otros huéspedes evolutivamente distantes, y lo hacen sin matar al nuevo huésped. De esta manera, muchas arqueas y bacterias pueden intercambiar ADN entre sí. Esto plantea la posibilidad de que la vida marciana, si tiene un origen común con la vida terrestre en el pasado distante, pudiera intercambiar ADN con microorganismos terrestres de la misma manera. [59] En un experimento informado en 2010, los investigadores dejaron GTA (ADN que confiere resistencia a los antibióticos) y bacterias marinas durante la noche en condiciones naturales y encontraron que al día siguiente hasta el 47% de las bacterias habían incorporado el material genético de los GTA. [63] [64] Otra razón para el límite de 0,05 μm se debe al descubrimiento de ultramicrobacterias tan pequeñas como 0,2 μm de diámetro. [59]
La instalación de contención BSL-4 también debe funcionar como sala limpia para preservar el valor científico de las muestras. Un desafío es que, si bien es relativamente fácil simplemente contener las muestras una vez que regresan a la Tierra, los investigadores también querrían retirar partes de la muestra y realizar análisis. Durante todos estos procedimientos de manipulación, las muestras tendrían que estar protegidas de la contaminación terrestre. Una sala limpia normalmente se mantiene a una presión más alta que el ambiente externo para mantener los contaminantes afuera, mientras que un laboratorio de riesgo biológico se mantiene a una presión más baja para mantener los riesgos biológicos dentro. Esto requeriría compartimentar las salas especializadas para combinarlas en un solo edificio. Las soluciones sugeridas incluyen una instalación de contención de triple pared y un amplio manejo robótico de las muestras. [65] [66] [67] [68]
Se espera que la instalación tarde entre 7 y 10 años desde su diseño hasta su finalización, [69] [70] y se recomiendan dos años adicionales para que el personal se acostumbre a las instalaciones. [69] [59]
Robert Zubrin, de la Mars Society , sostiene que el riesgo de contaminación inversa es insignificante y lo sustenta con un argumento basado en la posibilidad de transferencia de vida de la Tierra a Marte a través de meteoritos. [71] [72]
Margaret Race ha examinado en detalle el proceso legal de aprobación de un MSR. [58] Ella encontró que bajo la Ley Nacional de Política Ambiental (NEPA) (que no existía en la era de Apollo), es probable que se requiera una declaración formal de impacto ambiental y audiencias públicas durante las cuales se ventilarían abiertamente todas las cuestiones. Es probable que este proceso tarde varios años en completarse.
Durante este proceso, descubrió, se analizarían en el ámbito público todos los escenarios de accidentes más graves, sus efectos y las alternativas del proyecto. Otras agencias, como la Agencia de Protección Ambiental, la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional, etc., también podrían participar en el proceso de toma de decisiones.
También sería necesario aclarar las leyes sobre cuarentena, ya que se derogaron las normas del programa Apolo. En la era Apolo, la NASA retrasó el anuncio de sus normas de cuarentena hasta el día del lanzamiento de la misión, evitando así el requisito del debate público, algo que probablemente no se toleraría hoy en día.
También es probable que se aplique la directiva presidencial NSC-25, que exige que se realice una revisión de los supuestos efectos a gran escala sobre el medio ambiente después de otras revisiones nacionales y mediante un largo proceso que conduzca finalmente a la aprobación presidencial del lanzamiento.
Aparte de esos obstáculos legales nacionales, en el caso de un retorno de muestras de Marte habría que negociar numerosos reglamentos y tratados internacionales, especialmente los relacionados con la protección del medio ambiente y la salud. Race concluyó que el público necesariamente tiene un papel importante que desempeñar en el desarrollo de las políticas que rijan el retorno de muestras de Marte.
Varios exobiólogos han sugerido que no es necesario traer muestras de Marte en esta etapa y que es mejor centrarse primero en estudios in situ en la superficie. Aunque no es su principal motivación, este enfoque también elimina los riesgos de contaminación de retorno.
Algunos de estos exobiólogos abogan por más estudios in situ seguidos de un retorno de muestras en un futuro cercano. Otros llegan al extremo de abogar por un estudio in situ en lugar de un retorno de muestras en el estado actual de los conocimientos sobre Marte. [73] [74] [75]
Su razonamiento es que es probable que sea difícil encontrar vida en Marte. Es probable que la vida actual sea escasa y se dé solo en unos pocos hábitats nicho. Es probable que la vida pasada se degrade por la radiación cósmica a lo largo de períodos geológicos si se expone a la luz en los primeros metros de la superficie de Marte. Además, solo ciertos depósitos especiales de sales o arcillas en Marte tendrían la capacidad de preservar la materia orgánica durante miles de millones de años. Por lo tanto, argumentan que existe un alto riesgo de que un retorno de muestras de Marte en nuestra etapa actual de conocimiento arroje muestras que no sean más concluyentes sobre los orígenes de la vida en Marte o la vida actual que las muestras de meteoritos marcianos que ya tenemos.
Otra consideración es la dificultad de mantener la muestra completamente libre de contaminación de vida terrestre durante el viaje de regreso y durante los procedimientos de manipulación en la Tierra. Esto podría dificultar la demostración concluyente de que las biofirmas detectadas no son resultado de la contaminación de las muestras.
En lugar de ello, abogan por enviar instrumentos más sensibles a bordo de vehículos exploradores de la superficie de Marte, que podrían examinar muchos tipos distintos de rocas y suelos y buscar biofirmas en la superficie, examinando así una amplia gama de materiales que no podrían ser devueltos a la Tierra en su totalidad con la tecnología actual a un coste razonable.
Se consideraría entonces el retorno de una muestra a la Tierra en una etapa posterior, una vez que tengamos un conocimiento razonablemente completo de las condiciones en Marte y posiblemente ya hayamos detectado vida allí, ya sea actual o pasada, a través de biofirmas y otros análisis in situ .
En el marco del “Simposio de telerrobótica para la exploración” celebrado en 2012, expertos en telerrobótica procedentes de la industria, la NASA y el mundo académico se reunieron para debatir sobre la telerrobótica y sus aplicaciones en la exploración espacial. Entre otros temas, se prestó especial atención a las misiones a Marte y al retorno de muestras de Marte.
Llegaron a la conclusión de que los enfoques telerrobóticos podrían permitir el estudio directo de las muestras de la superficie de Marte a través de la telepresencia desde la órbita de Marte, lo que permitiría una exploración rápida y el uso de la cognición humana para aprovechar los descubrimientos casuales y la retroalimentación de los resultados obtenidos. [84]
Descubrieron que la exploración de Marte mediante telepresencia tiene muchas ventajas. Los astronautas tienen control de los robots casi en tiempo real y pueden responder de inmediato a los descubrimientos. También evita la contaminación en ambos sentidos y también tiene beneficios en términos de movilidad. [85]
Por último, el retorno de la muestra a la órbita tiene la ventaja de que permite analizarla sin demora, para detectar sustancias volátiles que puedan perderse durante el viaje de regreso. [84] [86]
Se podrían utilizar métodos similares para explorar directamente otras lunas biológicamente sensibles como Europa , Titán o Encélado , una vez que la presencia humana en las proximidades sea posible.
En agosto de 2019, los científicos informaron que una cápsula que contenía tardígrados (un animal microbiano resistente) en estado criptobiótico puede haber sobrevivido durante un tiempo en la Luna después del aterrizaje forzoso de abril de 2019 de Beresheet , un módulo de aterrizaje lunar israelí fallido . [87] [88]
Nadie ha demostrado aún que exista agua subterránea profunda en Marte, pero es plausible, ya que sin duda hay hielo superficial y vapor de agua atmosférico, por lo que no querríamos contaminarlo y hacerlo inutilizable mediante la introducción de microorganismos.
Finalmente, nuestros resultados indican que el agua líquida podría formarse en la superficie durante la primavera donde la nieve se ha depositado sobre suelos salinos [Martínez et al., 2012; Möhlmann, 2011]. Estos resultados tienen implicaciones importantes para la comprensión de la habitabilidad de Marte porque el agua líquida es esencial para la vida tal como la conocemos y las bacterias terrestres halófilas pueden prosperar en salmueras.
Existe un consenso general de que la vida microbiana existente en Marte probablemente existiría (si es que existe) en el subsuelo y en baja abundancia.
No puede haber vida en la superficie de Marte porque está bañada por radiación y está completamente congelada. Sin embargo, la vida en el subsuelo estaría protegida de eso. - Prof. Parnell.
Finalmente, existen otras fuentes de radiación dañinas que llegan a Marte: la radiación ionizante y la radiación neutrónica causadas por la radiación cósmica galáctica y los eventos de partículas solares. Debido a la falta de un campo magnético y al bajo blindaje de la atmósfera marciana (la masa de aire marciana superior es de 16 g cm-2 en lugar de los 1000 g cm-2 terrestres), las dosis de radiación ionizante en la superficie de Marte alcanzan valores unas 100 veces superiores a los de la Tierra. Sin embargo, dado que una gran variedad de microbios toleran este tipo de radiación en dosis similares o incluso mayores que las encontradas en Marte, la radiación ionizante no puede considerarse un factor limitante para la vida microbiana en Marte y, por lo tanto, aquí limitaremos nuestro estudio al blindaje solar UV y a la penetración de la radiación VIS.
{{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )Siempre que se combinan múltiples factores biocidas, las tasas de supervivencia se desploman rápidamente.
{{cite web}}: CS1 maint: URL no apta ( enlace )Una instalación de retorno de muestras requerirá la combinación de tecnologías utilizadas para construir laboratorios de máxima contención (por ejemplo, laboratorios de nivel 4 de bioseguridad) con tecnologías de sala limpia que serán necesarias para proteger las muestras de Marte de la contaminación de la Tierra.
El Oficial de Protección Planetaria de la NASA encargó el desarrollo de un borrador de protocolo de prueba que representaría un enfoque "necesario y suficiente" para evaluar la seguridad de las muestras al tiempo que se salvaguardaba la pureza de las muestras de la contaminación terrestre. En octubre de 2002 se publicó un borrador de protocolo de prueba para detectar posibles riesgos biológicos en muestras marcianas devueltas a la Tierra [7]. En 2003, tres equipos de diseño arquitectónico examinaron de forma independiente el alcance, el enfoque, el costo y la tecnología necesarios para el SRF, utilizando el borrador del protocolo de prueba para los requisitos. Los enfoques variaron desde el manejo alrobótico de las muestras hasta las implementaciones más tradicionales de cajas de guantes. Los estudios indicaron que los principios y las técnicas requeridas son generalmente maduros. Los laboratorios de bioseguridad, la Instalación de Muestras Lunares de la NASA, los laboratorios farmacéuticos y las salas blancas de fabricación electrónica realizan la mayoría de las funciones individuales requeridas. Sin embargo, hay algunas áreas que necesitan un desarrollo temprano, como garantizar la conservación de las muestras y la bioseguridad en conjunto, lo que representa nuevos desafíos que se abordaron con técnicas como contenedores de doble pared (y guantes) con gas inerte limpio a presión positiva entre las paredes. Esto, así como algunos avances adicionales en la manipulación ultralimpia de las muestras, el transporte seguro y puro de las muestras y las técnicas de esterilización de las muestras, están previstos en el programa tecnológico.
Se ha estimado que la planificación, el diseño, la selección del sitio, las revisiones ambientales, las aprobaciones, la construcción, la puesta en servicio y las pruebas previas de una instalación de sala segura (SRF) propuesta se realizarán entre 7 y 10 años antes de que comiencen las operaciones reales. Además, probablemente se requerirán entre 5 y 6 años para el refinamiento y la maduración de las tecnologías asociadas a la SRF para contener y manipular de manera segura las muestras a fin de evitar la contaminación y para desarrollar y refinar aún más los protocolos de prueba de riesgo biológico. Muchas de las capacidades y tecnologías serán completamente nuevas o serán necesarias para enfrentar los desafíos inusuales de la integración en un programa general (de principio a fin) de retorno de muestras a Marte.