广告

外星人保护计划

担心被外星人污染是很自然的,但谁又会担心保护它们免受我们的侵害呢?

作者:Shannon Palus
Google NewsGoogle News Preferred Source
尽管有现代化的洁净室(上图)和规程,但仍有大约 15 万个微生物随“好奇号”探测器一同前往太空,其中可能包括顽强的枯草芽孢杆菌。NASA/JPL-CalTech

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

当凯瑟琳·康利开始她在 NASA 的工作时,她的前任给了她一副深色雷朋太阳镜。这很贴切——康利就是 1997 年电影《黑衣人》中那位标志性墨镜角色的现实版。她作为行星保护官的工作之一是保护地球免受外星生命的侵害。但是,据我们所知,是地球人经常在太阳系中穿梭,所以她的大部分工作就是保护外星人免受人类的侵害。

广告

当人类——或我们的机器人替身——前往新的地方时,我们会带走比我们想象的更多东西。这并非新鲜事;几个世纪以来,生物搭便车者一直在搭乘地球的航行。克里斯托弗·哥伦布前往北美洲的航行带来了致命的疾病,这些疾病对美洲原住民造成了巨大的破坏。在 19 世纪,英国兔子被释放到澳大利亚的野外,从那时起,它们就成了农民们数百万美元的烦恼。而原产于日本的藤蔓状、攀缘植物葛藤,则扼杀了美国南部其他植物。“我们在地球上的经验足以让我们知道,意想不到的事情会发生,”康利说。

随着 1957 年俄罗斯卫星斯普特尼克号的发射,以及太空旅行的承诺,人们意识到,如果那里有什么东西在生长,我们的到来可能会扰乱它的生物。一场太空时代的物种入侵不仅可能损害外星生物,还可能破坏对其进行正当研究的机会。最温和的情况是,航天器的搭便车者会带来一场棘手的辨别游戏——这种生物是地球生物还是火星生物?——或者会被完全错误地识别。更糟糕的是,地球生物可能会感染或杀死我们费尽周折去拜访的外星生物。

1958 年,国际科学理事会成立了空间研究委员会(COSPAR),其目标包括保护其他行星免受我们的意外入侵,以及我们携带的任何东西。如今,每个主要太空机构都指派了一名科学家来关注潜在外星生命的福祉。康利就是 NASA 的那位。

拥有太空生活

成为外星人权利的倡导者并非康利原本计划的职业,尽管她一直与太空有着联系。(她的数学家父亲,一位 NASA 的顾问,曾经让她和她哥哥在后院绕圈跑来帮助绘制轨道。)20 世纪 80 年代在大学时,康利曾短暂学习过物理学,但很快就被对生命世界的迷恋所吸引。

尽管“海盗号”着陆器在 1976 年并未探测到火星上的生命,但科学家们仍然担心会用搭便车的地球微生物“感染”这颗红色星球。| NASA

与此同时,太空探索仍在继续,并有其自身的生物学重点:1976 年,“海盗号”着陆器抵达了这颗红色星球。火星热达到了顶峰,寻找生命形式的希望很高,同时人们也担心我们可能会摧毁或“过度印记”它们,抹去它们起源的任何记录。维京任务成本的整整 10% 都花在了确保着陆器不携带任何搭便车者上。每个组件都在几百度华氏度的烤箱中烘烤,在洁净室中组装,然后运送到发射台的“生物防护罩”中。海盗号探测器的清洁在很大程度上是徒劳的:它们抵达火星并报告说,火星上并没有生命繁衍。相反,它被证明是严酷而敌对的。

但这并不意味着你可以排除生命存在的可能性。如果康利的教育——最终获得了植物生物学博士学位——向她证明了什么,那就是地球生命的巨大范围。她当时并不知道,但当她研究生命范围的极限时,她正在为她未来的工作做准备。

这些极限常常令人惊讶。她的博士后研究是关于用于运动的蛋白质,这让康利来到加州 NASA 艾姆斯研究中心,在那里她为哥伦比亚号航天飞机设计了一项实验,研究一种叫做线虫的微小蠕虫在轨道上如何适应零重力。不幸的是,这并没有实现,因为哥伦比亚号在 2003 年重返大气层时解体了。但康利了解到,她的线虫在灾难中幸存了下来。在悲剧之中,她亲眼看到生命可以以出人意料的方式生存下来。她说,这次经历使她对她未来的工作有了独特的资格。

2006 年,她来到 NASA 华盛顿总部,与当时的行星保护官约翰·拉梅尔共事一年,学习天体生物学工作的行政方面:如何规划和监督复杂的项目以及分配研究经费。但她刚到不久,拉梅尔就被晋升为天体生物学高级科学家。“这让我差不多一个人承担了行星保护的工作,于是我就留了下来,”康利说。这是一项宏大而重要的工作,甚至有些光鲜亮丽,但“它需要一种相当不寻常的技能组合,”她解释道。

广告

尽管有现代化的洁净室(上图)和规程,但仍有大约 15 万个微生物随“好奇号”探测器一同前往太空,其中可能包括顽强的枯草芽孢杆菌。| NASA/JPL-CalTech

康利现在从她在华盛顿的办公室里,将资金分配给行星保护项目,关注 COSPAR 的规定,制定政策,并参与 NASA 发往任何行星或小行星的每一件设备。有时,保护外星人很容易:任何前往对地球生命来说太冷以至于无法“摆动分子”的地方——例如土星被陨石坑环绕的卫星狄俄涅——几乎没有 COSPAR 的要求需要清除。小行星也是如此,它们过度暴露在严酷的太阳辐射下。但火星,尽管海盗号的评估如此,仍然暗示着生命的存在:科学家们想象着一个可能存在的微生物世界,它们在蠕动,等待着被发现。康利最大的担忧是,地球生命可能会破坏任何了解这些生物的机会。我们需要保护那些潜在的火星人,但这样做成本很高。彻底清洁最新的火星漫游车“好奇号”花费了 1000 万美元。(任务总成本为 20 亿美元。)对康利来说,这当然是一笔值得的交易。

地球的攻击!

广告

并非所有人都同意。2013 年夏天,康奈尔大学天体生物学家阿尔贝托·费伦在《地球化学科学》杂志上发表了一篇社论,表达了随着“好奇号”发射而日益明朗的担忧。费伦认为,如果没有严格的行星保护措施的成本,NASA 可以投入更多资金来寻找其他生物。他认为,不必要的严格标准阻碍了我们发现火星人;我们如此担心它们,以至于完全避开了它们。此外,对探测器进行消毒的整个问题是多余的。“我们百分之百确定,我们已经将微生物带到了火星,”费伦解释说。尽管康利付出了努力,但洁净室的擦拭显示,大约有 15 万个耐热微生物搭上了“好奇号”的便车——数量相对较少,但仍然大于零。

枯草芽孢杆菌 | Scimat/Science Source

它们很可能大部分在前往红色星球的途中死亡。但是,“考虑到有些幸存下来,接下来会发生什么?”康利资助的佛罗里达大学生物学家安德鲁·舒尔格说。

舒尔格测试地球微生物在火星条件下生存的能力。单细胞生物枯草芽孢杆菌被证明非常顽强,能在最恶劣的环境中生存。奇怪的是,它也非常常见:它曾在池塘、植物上,甚至日常奶酪中被发现。它现在可能就在你的嘴里,无论死活,它肯定搭乘便车去了火星。如果它完成了旅程,它只需要一些水和某种形式的保护就能免受严酷的紫外线照射——“一把伞和一杯冷饮,”正如康利所说。它对我们无害,但对于任何本地物种来说,枯草芽孢杆菌都可能是坏消息。

然而,探索就是要突破界限,对吧?总有一天,人类会登陆火星,而“你无法对人类进行消毒,”费伦争辩道。我们与微生物的联系如此紧密,以至于生物学作家埃德·容形容自己是“一个人类形状的袋子里装着数万亿个微生物。”但即便如此,康利说,我们也可以采取预防措施。

广告

目前,她在地球上进行了大量的旅行,拜访其他 NASA 实验室或她的国际同行。当她告诉飞机上的邻座她做什么时,有些人理解。有些人表示感兴趣或赞同。另一些人则担心规定可能会阻碍科学研究。剩下的人呢?“大约 10% 的人是坚定的‘天定命运’主义者,”她说。我们应该能够不受限制地去任何地方,而不在乎本地物种。

对康利来说,这和好莱坞可能想出的任何多眼 CGI 外星人都一样令人不安:我们探索其他行星不仅是为了在地图上增加一个标记,更是为了了解大自然还有什么能力。如果你自己带去了生命,那么寻找外星生命还有什么意义呢?

[本文最初以“外星人保护计划”的形式出现在印刷版中。]

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章