Al explorar otros planetas y cuerpos celestes, Las misiones de la NASA deben cumplir con la práctica conocida como "protección planetaria". Esta práctica establece que se deben tomar medidas durante el diseño de una misión para garantizar que se evite la contaminación biológica tanto del planeta / cuerpo que se está explorando como de la Tierra (en el caso de misiones de devolución de muestras).

Mirando hacia el futuro, Existe la cuestión de si esta misma práctica se extenderá o no a los planetas extrasolares. Si es así, entraría en conflicto con las propuestas de "sembrar" otros mundos con vida microbiana para poner en marcha el proceso evolutivo. Para abordar esto, El Dr. Claudius Gros, del Instituto de Física Teórica de la Universidad de Goethe, publicó recientemente un artículo que analiza la protección planetaria y defiende las misiones "tipo Génesis".

El papel, titulado "Por qué difieren la protección planetaria y exoplanetaria:el caso de misiones Génesis de larga duración a planetas de oxígeno enanos M habitables pero estériles, "apareció recientemente en línea y debe ser publicado por la revista Acta Astronautica . Como fundador de Project Genesis, Gros aborda la cuestión ética de la siembra de planetas extrasolares y argumenta cómo y por qué la protección planetaria puede no aplicarse en estos casos.

En pocas palabras, el Proyecto Génesis tiene como objetivo enviar naves espaciales con fábricas de genes o cápsulas criogénicas que podrían usarse para distribuir vida microbiana a "exoplanetas habitables transitoriamente, es decir, planetas capaces de albergar vida, pero no es probable que lo provoquen por sí mismos. Como Gros explicó anteriormente a Universe Today:

"El propósito del proyecto Génesis es ofrecer vías evolutivas alternativas de vida terrestre en esos exoplanetas que son potencialmente habitables pero aún sin vida ... Si tuvieras buenas condiciones, la vida simple puede desarrollarse muy rápido, pero la vida compleja lo pasará mal. Al menos en la Tierra la vida compleja tardó mucho en llegar. La explosión del Cámbrico solo ocurrió hace unos 500 millones de años, aproximadamente 4 mil millones de años después de la formación de la Tierra. Si damos a los planetas la oportunidad de acelerar la evolución, podemos darles la oportunidad de tener sus propias Explosiones Cámbricas ".

El propósito de una misión tipo Génesis sería, por lo tanto, ofrecer a los planetas extrasolares un atajo evolutivo, saltándose los miles de millones de años necesarios para que las formas de vida básicas evolucionen y moviéndose directamente al punto en que los organismos complejos comienzan a diversificarse. Esto sería especialmente útil en planetas donde la vida podría prosperar, pero no emerger por sí solo.

"Hay un montón de 'bienes raíces' en la galaxia, planetas donde la vida podría prosperar, pero lo más probable es que aún no lo sea ". Gros compartió recientemente por correo electrónico." Una misión Génesis traería organismos unicelulares avanzados (eucariotas) a estos planetas ".

Abordando la cuestión de cómo esas misiones podrían violar la práctica de la protección planetaria, Gros ofrece dos contraargumentos en su artículo. Primero, Argumenta que el interés científico es la razón principal para proteger posibles formas de vida en los cuerpos del sistema solar. Sin embargo, este racional se vuelve inválido debido a la duración prolongada que implican las misiones a planetas extrasolares.

Simplemente pon, incluso cuando consideramos las misiones interestelares a los sistemas estelares más cercanos (por ejemplo, Alpha Centauri, que está a 4,25 años luz de distancia) el tiempo es el factor limitante clave. Usando tecnología existente, una misión a otro sistema estelar podría llevar entre 1000 y 81, 000 años. En el presente, el único método propuesto para alcanzar otra estrella en un plazo de tiempo razonable es el sistema de lanzamiento de energía dirigida.

En este enfoque, los láseres se utilizan para acelerar una vela ligera a velocidades relativistas (una fracción de la velocidad de la luz), un buen ejemplo de ello es el concepto propuesto de Breakthrough Starshot. Como parte del objetivo de la Iniciativa Break Though de lograr vuelos espaciales interestelares, encontrar mundos habitables (y posiblemente vida inteligente), Starshot involucraría una vela ligera y una nanocraft acelerada por láseres a velocidades de hasta 60, 000 km / s (37, 282 mps), o el 20 por ciento de la velocidad de la luz.

Basado en un estudio anterior realizado por Gros (y uno por investigadores del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar), un sistema de este tipo también podría combinarse con una vela magnética para reducir la velocidad a medida que llega a su destino. Como explicó Gros:

"El sistema de lanzamiento de energía dirigida proporciona la energía que una nave interestelar necesita para acelerar a través de rayos láser concentrados. Cohetes convencionales, por otra parte, necesitan llevar y acelerar su propio combustible. Aunque es difícil acelerar una nave interestelar, en el lanzamiento, es incluso mucho más exigente desacelerar a la llegada. Un campo magnético creado por una corriente en un superconductor no necesita energía para su mantenimiento. Reflejará los protones interestelares, ralentizando la nave ".

Todo esto hace que la propulsión de energía dirigida sea especialmente atractiva en lo que respecta a las misiones de tipo Génesis (y viceversa). Además de tomar mucho menos tiempo para llegar a otro sistema estelar que una misión tripulada (es decir, una nave de generación, o cuando los pasajeros estén en suspensión criogénica), el objetivo de introducir vida en mundos que de otro modo no la tendrían haría que el costo y el tiempo de viaje valieran la pena.

Gros también señala el hecho de que la presencia de oxígeno primordial en realidad puede evitar que surja vida en exoplanetas que orbitan estrellas de tipo M (enanas rojas). Normalmente se considera un signo de habitabilidad potencial (también conocido como biomarcador), Investigaciones recientes han demostrado que la presencia de oxígeno atmosférico no indica necesariamente el camino hacia la vida.

En breve, El gas oxígeno es necesario para la existencia de vida compleja (como la conocemos) y su presencia en la atmósfera terrestre es el resultado de organismos fotosintéticos (como las cianobacterias y las plantas). Sin embargo, en planetas que orbitan estrellas de tipo M, puede ser el resultado de una disociación química, donde la radiación de la estrella madre ha convertido el agua del planeta en hidrógeno (que escapa al espacio) y oxígeno atmosférico.

Al mismo tiempo, Gros apunta a la posibilidad de que el oxígeno primordial pueda ser una barrera para las condiciones prebióticas. Si bien las condiciones bajo las cuales surgió la vida en la Tierra aún no se comprenden del todo, Se cree que los primeros organismos surgieron en "entornos de reacción quimio-física microestructurados impulsados ​​por una fuente de energía sostenida" (como los respiraderos hidrotermales alcalinos).

En otras palabras, Se cree que la vida en la Tierra surgió en condiciones que serían tóxicas para la mayoría de las formas de vida de hoy. Fue solo a través de un proceso evolutivo que tomó miles de millones de años que pudo surgir la vida compleja (que depende del gas oxígeno para sobrevivir). Otros factores, como la órbita de un planeta, su historia geológica, o esa naturaleza de su estrella madre, también podría contribuir a que los planetas sean "habitables transitoriamente".

Lo que esto significa, en términos de planetas extrasolares similares a la Tierra que orbitan estrellas de tipo M, es que la protección planetaria no se aplicaría necesariamente. Si no hay vida indígena que proteger, y las probabilidades de que surja no son buenas, entonces la humanidad ayudaría a que la vida emergiera localmente, y no obstaculizarlo. Como explicó Gros:

"Marte fue transitoriamente habitable, tener buenas condiciones desde el principio, Pero no ahora. Otros pueden ser habitables durante 2 o 3 mil millones de años, un lapso de tiempo que no sería suficiente para que las plantas y los animales evolucionen de manera autóctona. Si la vida nunca surge en un planeta, permanecerá estéril para siempre, incluso si pudiera soportar la vida. Es probable que el oxígeno se anticipe a la vida emergente en primer lugar, siendo tóxico para los ciclos de reacción química que son los precursores de la vida ".

Es un concepto que se ha explorado mucho en la ciencia ficción:una especie avanzada planta las semillas de la vida en otro planeta, pasan millones de años, y resultados de la vida consciente! De hecho, hay quienes creen que así es como comenzó la vida en la Tierra, la teoría de los antiguos astronautas (que es pura especulación), y al hacer esto nosotros mismos en otros planetas, continuaríamos con esta tradición de "panspermia dirigida".

En el final, el propósito detrás de la práctica de la protección planetaria es obvio. Si la vida surgiera más allá de la Tierra, entonces es distinto y merece la oportunidad de prosperar sin la interferencia de los seres humanos o de los organismos invasores de la Tierra. Lo mismo ocurre con la vida en la Tierra, que podrían ser interrumpidos por organismos extraños traídos de regreso por misiones exploratorias o de retorno de muestras.

Pero en el caso de que los planetas terrestres que orbitan alrededor de la estrella más común de la galaxia no sean un lugar probable para encontrar vida (como sugiere una investigación reciente), entonces, transportar organismos terrestres a estos planetas podría ser una buena idea. Si la humanidad está sola en el Universo, luego, la propagación de organismos terrestres de esta manera estaría al servicio de la vida.

Y si, aunque es una posibilidad descabellada, la vida en la Tierra es el resultado de la panspermia dirigida, entonces se podría argumentar que la humanidad tiene el deber de sembrar el cosmos con vida. Si bien la recompensa no sería inmediata, el conocimiento de que estamos dando una oportunidad a la vida en mundos donde de otro modo no existiría es sin duda una inversión que vale la pena.

Invariablemente, el tema de la vida extraterrestre y la exploración planetaria es controvertido, y uno que probablemente no resolveremos pronto. Sin embargo, una cosa es segura:a medida que continúan nuestros esfuerzos por explorar el sistema solar y la galaxia, es un problema que no podemos evitar.