Nei prossimi decenni, mentre ci prepariamo per una ricerca più approfondita della vita su Marte, così come visite a lune oceaniche potenzialmente abitabili nel Sistema Solare esterno, se gli scienziati dovessero iniziare ad affrontare le preoccupazioni etiche della contaminazione accidentale di questi mondi con microbi terrestri, così come le implicazioni scientifiche? Questa è la domanda posta da un trio di scienziati che stanno discutendo per una scossa nel modo in cui pensiamo alla protezione del pianeta.

Se c'è vita su Marte, o nelle acque di Europa o Encelado, allora rischiamo di contaminarlo con microbi terrestri prima ancora di avere la possibilità di scoprire quella vita. Nonostante i nostri migliori sforzi, nessuna missione va nello spazio completamente sterile, ma ci sono requisiti:il Trattato sullo spazio extraatmosferico, che è stato firmato da tutte le nazioni spaziali nel 1967, stabilisce che deve essere fatto ogni sforzo per proteggere altri mondi dalla contaminazione. Il Committee on Space Research (COSPAR) ha linee guida che affermano che qualsiasi missione progettata per cercare la vita su altri mondi non deve avere una probabilità maggiore di 1 su 10, 000 che un singolo microbo trasportato a bordo contaminerà potenziali habitat extraterrestri.

L'esigenza è dettata dalla necessità di garantire l'integrità scientifica della scoperta della vita. Come possiamo essere sicuri di aver trovato la vita originaria di un altro mondo se l'abbiamo già contaminata con microbi terrestri? C'è, però, un altro aspetto della protezione planetaria che tende a essere trascurato, ovvero che la potenziale alterazione delle biosfere aliene di fronte ai microbi terrestri invasivi è anche una questione etica.

Attualmente, l'unico mondo potenzialmente vitale che potrebbe essere stato contaminato da microbi che fanno l'autostop su una navicella spaziale è Marte. Nel 2012, i ricercatori hanno catalogato 298 ceppi di batteri estremi che sono stati in grado di sopravvivere al processo di sterilizzazione nelle camere bianche dell'Agenzia spaziale europea, e si prevede che oggi ci siano microbi terrestri dormienti su Marte, anche se non si sospetta che si sia ancora verificata alcuna contaminazione attiva.

Però, che potrebbe cambiare se gli umani atterrassero lì, o se inviamo veicoli spaziali ad avventurarci negli oceani delle lune ghiacciate del Sistema Solare esterno.

Perciò, è ora di riaprire il dibattito sui rischi della 'contaminazione anticipata' e le sue implicazioni etiche, dicono Brent Sherwood e Adrian Ponce del Jet Propulsion Laboratory (JPL), e Michael Waltemathe della Ruhr-Universität Bochum in Germania.

"Ciò che ci ha motivato è stato quello che io chiamo il pedigree e la provenienza dell'1-in-10, numero 000, "dice Sherwood, chi è Program Manager per la formulazione della missione scientifica del sistema solare al JPL. "Per pedigree intendo, Da dove proviene, e per provenienza intendo come è stato curato da quando è stato scritto? Io e i miei coautori lo troviamo insoddisfacente, in parte perché la biologia moderna è un bersaglio mobile, e in parte anche perché ora stiamo entrando in un'era in cui esploreremo altri mondi con grandi quantità d'acqua".

Prevenzione della contaminazione in avanti

L'attuale requisito di contaminazione anticipata ha una lunga storia. La sua storia risale al 1963, quando Leonard Jaffe del JPL ha presentato per la prima volta il numero in uno studio basato su due logiche. La prima era la probabilità che tre quarti di tutte le missioni di rilevamento della vita su Marte non fornissero dati utili (questo accadeva negli anni '60, quando il volo spaziale era nuovo e i fallimenti delle missioni erano comuni), e il secondo era che la possibilità di contaminare Marte con veicoli spaziali robotici è molto inferiore rispetto a se gli esseri umani atterrassero sul pianeta rosso.

Studi successivi hanno classificato le missioni per tipo (sono lander o rover, e sono progettati per rilevare la vita?) e dall'obiettivo di una missione (l'astronave sta andando in un mondo potenzialmente vitale come Marte o Europa, o un mondo morto come Mercurio?). Questi studi successivi in ​​genere concludono ancora che una probabilità di 1 su 10, 000 è il requisito più ragionevole. Eppure più impariamo sul potenziale della vita non solo su Marte ma anche sulle lune oceaniche del Sistema Solare esterno, e più scopriamo sulla sopravvivenza estremofila e sulle interdipendenze microbiche - con il primo che sostiene un requisito più rigoroso e il secondo per un requisito più lassista, dice Sherwood – più questi studi sembrano obsoleti.

Non è solo il pericolo di sventare i nostri esperimenti di rilevamento della vita che riguarda Sherwood ei suoi colleghi. In numerosi convegni, e ora in un articolo pubblicato sulla rivista Space Policy, Sherwood ei suoi colleghi sollevano la questione dell'etica.

"Forse c'è vita là fuori, ma possiamo impararlo senza danneggiarlo, e sta a noi proteggerlo? Quali obblighi abbiamo?" chiede Sherwood. "L'intera storia della discussione sul requisito della contaminazione anticipata è stata motivata solo dalla protezione della nostra capacità di fare scienza in futuro. Quello che manca è una discussione sulla protezione della biosfera di un altro mondo perché potrebbe non essere nostro a rovinare, che è l'argomento etico».

Valutazione del rischio

Nella loro carta, gli scienziati citano due esempi in cui gli sforzi scientifici con conseguenze sociali ed etiche hanno comportato valutazioni del rischio e una decisione sull'opportunità di procedere. Il primo fu il dibattito scientifico sul test della prima bomba termonucleare nel 1952. Una preoccupazione all'epoca era che l'esplosione potesse innescare una reazione a catena nella nostra atmosfera, incenerendolo e tutta la vita sul pianeta. A causa della natura classificata dello sviluppo di armi nucleari, queste deliberazioni si sono svolte in segreto e la decisione non è mai stata posta nelle mani del resto del mondo.

Il secondo esempio è l'accensione di due potenti acceleratori di particelle, il Relativistic Heavy Ion Collider negli Stati Uniti e il Large Hadron Collider al confine tra Francia e Svizzera. In entrambi i casi è stato percepito da alcuni che potrebbe esserci un piccolo rischio che le collisioni di particelle possano produrre un buco nero che potrebbe inghiottire la Terra. Alla fine, gli attivisti hanno portato in tribunale gli organi di governo degli acceleratori di particelle per cercare di impedire l'accensione degli acceleratori di particelle.

In ogni caso, la soluzione è stata decisa con mezzi che Sherwood vorrebbe evitare – in segreto o in tribunale. C'è un caso per sostenere che i dilemmi scientifici con implicazioni etiche dovrebbero essere aperti al dibattito di tutto il mondo, proprio come le discussioni sull'uso di alimenti geneticamente modificati o sull'intelligenza artificiale sono state collocate sulla scena mondiale. Per di più, Sherwood e i suoi coautori stanno facendo appello non solo agli scienziati, ma anche il pubblico e gli esperti non tecnici, discutere i rischi di contaminare un altro mondo con microbi terrestri e determinare quale sarebbe un modo accettabile di gestire tali rischi.

"La discussione deve includere persone che non sono tecniche, deve essere aperto e deve essere continuo, perché non esiste una risposta definitiva a tutto questo, "dice Sherwood. Con questo, Sherwood si riferisce a come la nostra comprensione della biologia, e l'astrobiologia sta crescendo così rapidamente che sta cominciando a superare l'evoluzione delle nostre politiche di protezione del pianeta. Dato il tempo necessario per proporre, pianificare e lanciare una missione planetaria, le sabbie astrobiologiche potrebbero benissimo essersi spostate nel decennio o giù di lì tra la progettazione e la costruzione di un veicolo spaziale, e lanciando e conducendo la sua missione.

"Parte della nostra motivazione è la paura - questa è una parola forte, mi dispiace - che avere questa conversazione a valle sarebbe più doloroso e costoso che averla a monte, " Sherwood dice a Astrobiology Magazine. "Poiché questi sono sforzi pluridecennali nella scienza planetaria, le persone che oggi prendono le decisioni politiche non saranno nemmeno presenti quando si verificheranno le missioni, ma le persone che erediteranno le conseguenze sociali e sulla cui coscienza peserà se inciamperemo o commettiamo un errore non sono ancora nemmeno al tavolo. Chi parla per loro?"

Comunicazione

Un recente rapporto sui protocolli di protezione planetaria delle National Academies of Science, Engineering and Medicine devoted just a few paragraphs to the discussion of the ethical implications. In the report, the committee of authors recognize that planetary protection and the resulting ethical issues are intertwined, and that their complex nature would require new policies. The report also states, però, that "dialogue on expanding planetary protection ethics has not advanced sufficiently to permit the committee to make relevant findings and recommendations. Nor did the committee believe it had the mandate to study specifically the implications of an expanded ethical approach to planetary protection… Periodic updates of ethical implications could be a way to convey norms to the international public and private space community as concerns arise; formal COSPAR policy would presumably follow."

Despite the National Academies report, Sherwood already has a mechanism in mind for tackling the ethical considerations before they become a more serious concern. He sees two stages, with the first stage being to get the problem out into the open and communicate to the world what can be done, how the risks could be managed, what our limitations are and what the 1-in-10, 000 number means. This would help provide context for the global discussion to then move to the second stage, which is deciding from the options available what should be done.

Communicating those options correctly is still a problem, says Sherwood, who highlights one particular feature in a concept for a spacecraft that could one day land on the icy wastes of Jupiter's moon Europa, which hosts a global ocean somewhere below the ice. Over aeons, Europa is resurfaced and eventually, as part of this resurfacing process that sees the gradual churning of surface ice, any lander would find itself subsumed by the ice and gradually work its way down towards the ocean, where there could potentially be life.

"There would be a subsystem inside the spacecraft that, when the mission is over, will incinerate the innards, which are the parts of the spacecraft that we would be unable to be sterilize before launch, " Sherwood tells Astrobiology Magazine. "It's a very subtle, sophisticated response to the forward contamination requirement, yet it is not clear how widespread the understanding of this approach even is yet. It starts with communication."

Given that ethical values can vary from organization to organization in the same country, never mind from country to country, there is the potential for such discussion to involve heated debate, with clashes of viewpoints. In definitiva, some people could be left disappointed by the conclusion reached by the majority, but one area that remains unclear is who ultimately makes that final decision based on the arguments presented as part of the debate.

"I don't have an answer to that!" he admits. "Going back to the precedent of the particle accelerators, the decisions were relegated by the courts to the jurisdictions in which the facilities were built."

The organization that has the ultimate say over space launches is the launching authority in a given country, per the Outer Space Treaty. The launching authority has responsibility for ensuring that the launch is safe, is not carrying any toxic materials that could harm life on Earth in the event of a launch failure, and is not a danger to other satellites and spacecraft already in orbit. Negli Stati Uniti, says Sherwood, the Federal Aviation Administration (FAA) has ultimate control over what launches and what doesn't, but the FAA does not have the personnel to assess the risks for planetary protection.

"How could they make a decision?" asks Sherwood rhetorically. "Così, there's sort of a mechanism in place, but it's not a complete mechanism. I think all of these issues regarding who gets the final say and how would that happen need to be decided, which again is a good reason to have the discussion. It may be that the rest of the world doesn't even care if we interfere with an alien ecosystem, but our point is not that people will care, it's that people might care, and until we ask we won't know."

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione dell'Astrobiology Magazine della NASA. Esplora la Terra e oltre su www.astrobio.net.