No romance de Michael Crichton, The Andromeda Strain, de 1969, um micróbio alienígena mortal pega uma carona para a Terra a bordo de um satélite militar abatido e os cientistas devem correr para contê-lo. Embora fictício, o enredo explora uma preocupação muito real e antiga compartilhada pela NASA e os governos mundiais:que os humanos viajantes do espaço, ou nossos emissários robóticos, pode inadvertidamente contaminar a Terra com vida extraterrestre ou então poluir biologicamente outros planetas que visitamos.

É um medo antigo que assumiu uma nova relevância na era do COVID-19, disse Scott Hubbard, professor adjunto de aeronáutica e astronáutica na Universidade de Stanford.

"Eu ouvi de alguns colegas da área de voos espaciais humanos que eles podem ver como, no ambiente atual, o público em geral poderia ficar mais preocupado em trazer de volta algum micróbio alienígena, vírus ou contaminação, "disse Hubbard, que também é o ex-diretor da NASA Ames e o primeiro diretor do programa de Marte.

Hubbard é co-autor de um novo relatório publicado no mês passado pela National Academies of Sciences, Engenharia e Medicina que analisa descobertas e recomendações recentes relacionadas à "proteção planetária" ou "quarentena planetária" - a salvaguarda da Terra e de outros mundos da contaminação biológica cruzada.

Aqui, Hubbard discute a longa história da proteção planetária, o dilema apresentado por Elon Musk ao lançar um Tesla Roadster para o espaço, e as precauções para proteger contra a contaminação pela próxima missão Mars Sample Return da NASA, que está programado para começar neste verão com o lançamento do Perseverance Rover da agência espacial.

As preocupações com a proteção planetária datam dos primeiros anos da Era Espacial. Você pode explicar brevemente o que o termo significa?

Mesmo antes do Sputnik, houve reuniões científicas que discutiram o potencial da exploração espacial para a) transportar micróbios terrestres para outros mundos, assim confundindo ou contaminando futuras investigações científicas, ou b) devolver vida alienígena à Terra e, portanto, possivelmente ameaçar nossa própria biosfera. O primeiro problema é denominado "contaminação direta" e o último é definido como "contaminação anterior ou posterior". Esses conceitos foram codificados no Tratado do Espaço Exterior (OST) de 1967, que foi assinado por mais de 120 países, incluindo os EUA

O relatório observa que o “advento de novas atividades espaciais e atores na exploração e uso do espaço” está levantando novas questões no que diz respeito à proteção planetária (PP). Quais são alguns exemplos de novos desenvolvimentos e quais desafios e preocupações eles levantam?

Esta frase se refere principalmente a empreendedores espaciais, como Elon Musk (SpaceX), que lançou seu próprio Tesla Roadster vermelho cereja para uma órbita semelhante à de Marte em torno do sol a bordo de um foguete Falcon Heavy. Precisamos de alguma forma de saber se eles estão seguindo os procedimentos de PP apropriados.

Ele também captura problemas emergentes, tais como planejamento sério para missões humanas a Marte, incluindo a aspiração de Musk de enviar pessoas para o Planeta Vermelho até 2024. Há também o advento e a explosão dos pequenos gatos ou cubosats. Além disso, algumas novas missões científicas muito desafiadoras com requisitos de proteção planetária muito complexos, como Mars Sample Return e Europa Clipper para uma lua de Júpiter, estão em andamento. Finalmente, há muito mais participantes internacionais do que antes que podem não ter experiência com questões de PP.

Você pode resumir as principais conclusões e recomendações deste novo relatório?

Primeiro, A NASA e o mundo precisam planejar seriamente as atividades espaciais comerciais / empresariais emergentes no espaço profundo. A complicação é que a NASA é uma agência missionária com grande experiência em PP, mas não uma agência reguladora como a Federal Aviation Administration, que tem pouco conhecimento de PP, mas emite licenças para lançamentos comerciais.

Nosso comitê concluiu que o Tratado do Espaço Exterior se aplica tanto ao governo quanto ao setor privado, e que estava muito claro que alguma entidade do governo dos EUA precisava "autorizar e supervisionar continuamente" atividades privadas no espaço.

Próximo, com a probabilidade de humanos pousarem em Marte cada vez mais realista, nossos relatórios recomendam que a NASA conduza pesquisas para ver se pode haver uma "zona de exploração" marciana onde os humanos podem pousar e contaminar, se ocorrer, não faria mal. Os trajes espaciais podem vazar ou "explodir, "potencialmente liberando todos os tipos de micróbios terrestres e contaminando a superfície para futuras missões científicas.

Por último, pequenas espaçonaves com potencial para ir para o espaço profundo estão sendo desenvolvidas a um custo muito baixo em universidades e empresas e destacamos a preocupação sobre se essas pequenas espaçonaves serão sobrecarregadas pelo custo dos requisitos de PP. Stanford desenvolveu alguns dos primeiros pequenos satélites, chamados cubosats.

Quais são alguns exemplos de ações que podem ser tomadas para reduzir a "carga biológica" nas espaçonaves?

Missões anteriores com grandes orçamentos - como o Viking I e II a Marte em meados da década de 1970 - foram capazes de usar o calor para esterilizar espaçonaves inteiras. Essa abordagem não é possível hoje por vários motivos. Contudo, combinações de limpeza química, esterilização por calor, a aplicação de crédito de redução pelo tempo gasto no ambiente de radiação espacial altamente esterilizante e sistemas mecânicos inteligentes têm se mostrado eficazes no atendimento aos requisitos.

Os humanos obviamente não podem ser limpos como robôs, muito mais atenção aos trajes espaciais, habitats humanos e usando robôs como assistentes é necessário.

Quais são algumas ações que a NASA pode tomar para se proteger contra contaminação biológica acidental para sua missão de Retorno de Amostra Marciana (MSR) planejada?

Para controlar a contaminação frontal, o hardware enviado da Terra será completamente limpo. Os tubos que conterão a amostra que estão a bordo do Mars 2020 (Perseverance Rover) foram cozidos em alta temperatura.

Para se proteger contra a contaminação das costas, há um grande esforço para "quebrar a cadeia de contato" entre a espaçonave de volta e as amostras de rochas de Marte. Por exemplo, Estão planejadas técnicas autônomas de vedação e soldagem para criar três ou quatro níveis de contenção.

Na minha opinião, e da comunidade científica, a chance de que rochas de Marte com milhões de anos contenham uma forma de vida ativa que possa infectar a Terra é extremamente baixa. Mas, as amostras retornadas pelo MSR serão colocadas em quarentena e tratadas como se fossem o vírus Ebola até que seja provado que são seguras.

Quanto aos humanos, os astronautas da Apollo das primeiras missões lunares foram colocados em quarentena para garantir que não mostrassem sinais de doença. Uma vez que foi descoberto que a lua não representava um risco, a quarentena foi eliminada. Esse procedimento, sem dúvida, será seguido para os humanos que retornam de Marte.

Este relatório foi concluído antes da atual pandemia. Há algo que você ou as Academias Nacionais teriam feito de forma diferente se estivessem escrevendo o relatório hoje?

No que diz respeito à ciência e tecnologia, Acho que teríamos fornecido quase o mesmo relatório. Contudo, escrevemos uma pequena seção sugerindo que a NASA e um novo grupo consultivo recomendado adotem uma abordagem muito proativa para educar o público sobre as medidas extraordinárias que estão sendo tomadas para sequestrar as amostras devolvidas e proteger o público. Na era COVID, esta seção deve ser enfatizada.