私人企业火箭也能上天 如何避免地球生物污染外星

2018-07-10 01:02:30 来源: 网易科技报道
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(原标题:NASA needs to update its rules on how to keep the Solar System clean, report says)

网易科技讯 7月10日消息,目前最新研究报告指出,美国宇航局需要更新星球保护准则,保持太阳系“清洁”,避免人类活动对太阳系构成污染。

私人企业火箭也能上天 如何避免地球生物污染外星

50年以来,美国宇航局在太阳系探索任务中一直遵循着严格的准则,避免对其它星球造成污染,但目前这些指导方针和准则需要更新了。依据美国国家科学、工程和医学科学院最新一份研究报告,研究人员对美国宇航局限制行星间污染的政策进行了彻底评估审查。该机构表示,美国宇航局复杂的太空任务以及快速发展的私人太空产业需要制定新的准则,并很好地实施执行。

星球保护准则需要更加严格,避免双向交叉污染

这个防止太阳系生物污染的概念被称为“星球保护准则(planetary protection)”,其目标是限制我们太空任务向其它行星携带微生物的数量,这样便于我们研究这些星球的原始环境。同时,如果我们在地球之外发现生命形式,只有严格遵循太空飞船清洁状况,才能确保发现的地外生命形式真正是外星生命。星球保护准则还可以保护美国宇航局和其它太空机构,避免返回地球时携带无法预料的外星微生物,某些潜在的外星微生物返回地球,很可能引发严重、无法抵御的传染性疾病。因此,无论是太空飞船从地球上发射升空,还是太空飞船从一颗遥远卫星上采集岩石样本,都需要奠定既定的星球保护准则。

星球保护准则的法规依据源自50多年前的一份文件——《外层空间条约(Outer Space Treaty)》,这份文件已得到美国在内的105个国家的批准。然而,它在细节上却是非常模糊。实际上该文件只是说明各国必须避免太空“有害污染”,预防“引入地外物质对地球环境造成的不利变化”。

至于预防污染的具体方法,例如:从太空飞船上清除细菌的首选方法,美国宇航局试图遵循由国际空间研究委员会(COSPAR)或者空间研究委员会制定的指导方针。该委员会发布了如何清洁太空飞船的详细规则,以及依据航天器抵达太阳系的位置,它们需要经历哪些过程。美国宇航局有自己的小型办公室,由星球保护官员负责,确保美国宇航局遵守国际空间研究委员会的规定。然而,国际空间研究委员会的规定并不具有法律约束力,因此美国宇航局没有必要遵循。

这份国家科学院报告的作者表示,过去50年里,星球保护程序运行得非常好,但是时代正在改变。首先,美国宇航局将要执行比以往更加复杂的太空任务。该机构计划发射太空飞船抵达木卫二,穿过羽流寻找生命迹象。同时,美国宇航局计划2020年向火星发射一个新型探测器,挖掘采集样本,未来将送至地球进行研究。研究报告作者之一、美国斯坦福大学航空学教授斯科特·哈伯德(Scott Hubbard)告诉媒体记者称,美国宇航局正在承担比过去更加复杂的科学任务,同时,该机构必须在成本限制和日程安排的约束下有序进行。这些任务提出了各种各样可能的污染问题,无论是登陆某颗星球,或者从某颗星球上返回采集样本。

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与此同时,美国宇航局长期着眼于发送人类登陆火星,并且人类是“脏乱的物种”,宇航员登陆火星时会携带大量微生物。目前美国宇航局一个全新框架,考虑可接收的污染条件。

我们已有登陆火星的企业家,但是如何监管他们呢?

美国宇航局并非唯一希望发送人类登陆火星的太空机构,商业公司SpaceX也聚焦于建立自己的火星殖民基地,而且该公司正在越来越近地实现这一重大任务。今年早些时候,SpaceX公司在火星轨道附近发射一辆特斯拉跑车,公司执行总裁埃隆·马斯克(Elon Musk)称,新一代BFR火箭将在2019年准备进行早期测试。这是我们需要更新星球保护准则的另一个原因:商业公司逐渐成长,并且探索太阳系的野心越来越大,当更多的角色进入这个领域,我们需要一种方法来确定每个人都遵守同样的规则。哈伯德说:“当前有一批像SpaceX公司的太空竞争者,我们有能够登陆火星的企业家,但是如何监管他们呢?”

以上这些因素就是哈伯德和合著作者所说的当前是美国宇航局提出一个全新星球保护战略规划的时候了,首先,美国宇航局需要做更严格的工作,写下所有星球保护需求,并平等公平地执行这些规则。这样,人们就不会对制定的规则感到困惑,这可能防止执行任务的人与该机构的星球保护官员之间产生分歧。

研究报告作者称,美国宇航局还需要从外部专家获得更多的建议,例如:从微生物学家和遗传学家获得关于什么类型微生物在星际太空飞船上存在不确定性以及具有恢复性。同时,美国宇航局需要在技术和研究方面加大投入,从而降低成本。此外,这份报告表示,美国宇航局应该为即将到来的所有任务创建一个真正的长期路线图,并提前做好每一次太空飞行所需的协议规定。哈伯德说:“我们注意到的一个问题是这些星球保护准则通常在太空任务开始或者正在进行之前是不会制定完善的。”

最后的建议涉及到平等:需要有一种方法使星球保护准则和指导方针在美国宇航局任务和商业太空公司任务中保持平等性。不过这一点有一定难度,因为美国政府需要介入。哈伯德说:“我们非常清楚,任何针对美国宇航局的全新星球保护策略都需要同等适用于商业太空公司,但是你需要立法来实现。”

除了为星球保护奠定基础,《外层空间条约》还提出了持续性监督方案。基本上就是政府将对商业太空公司的太空任务负责。但是这也存在一个问题,因为美国政府当前没有任何监管商业太空公司的准则框架,过去10年里,监管缺失问题一直困扰着美国政府,为了确保商业太空公司不违反美国的条约,需要这些监管不再空缺。

解决监管问题的方案可能很快就会出现,目前,美国特朗普政府希望商务部承担对商业太空公司太空活动的监督工作。国会正在通过一项《美国太空商业自由企业法案》,该法案将赋予商务部监管权。然而,该法案仍需在参议院获得批准,同时该法案并不能说明美国商务部将如何确保商业太空公司遵守行星保护准则。

最终,哈伯德希望制定该法案新版本或者未来制定法规解决这个问题,并详细说明公司如何保持深太空探测器清洁性。他预测称,美国宇航局会向美国政府提供星球保护的所有技术细节内容,之后美国政府向商业太空公司颁发许可证。

哈伯德希望不久就能提出某项星球保护监管解决方案,因为该行业正在迅速向前发展。他说:“所有这一切都即将来临,因此我认为美国国会会在近期内采取行为,并要求美国宇航局开展工作。”(卡麦拉)

王凤枝 本文来源:网易科技报道 责任编辑:王凤枝_NT2541
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