Що таке планетарний захист і які існують методи запобігання біологічного забруднення небесних тіл?

В закладки

Проблема потенційного біологічного забруднення планет, Місяця та інших небесних тіл була вперше піднята в рамках VII конгресу Міжнародної астронавтичний федерації в Римі у 1956 році.

У 1958 році Національна академія наук США (англ. US National Academy of Sciences) першою прийняла резолюцію, в якій закликала планувати місячні і планетарні дослідницькі місії з великою обережністю, з тим, щоб не зробити подальші дослідження інших небесних тіл з пошуку позаземного життя неможливими через земних організмів, які могли б бути занесені на них в ході досліджень.

Це призвело до створення комітету з питань забруднення позаземними дослідженнями (англ. Committee on Contamination by Extraterrestrial Exploration) який впродовж року виступив з низкою рекомендацій по стерилізації космічних апаратів. У самій організації дотримувалися думки, що стерилізація є тимчасовим заходом, а Марс і Венера повинні залишатися не забрудненими тільки до моменту їх дослідження пілотованими космічними апаратами.

Стерилізація космічного апарату має на меті знищити всі патологічні організми та біологічні агенти, що здатні розповсюджуватись (наприклад, бактерії, пріони і віруси) термічною або хімічною дією на них речовин. Частіше за все для стерилізації використовується термічна обробка, хоча існують також хімічні та фізичні методи стерилізації. В даний час розроблено багато методів зниження рівня мікробного забруднення космічного апарата і його елементів. Хоча вони і не ідеальні, деякі з них використовуються з успіхом у  наш час, інші є перспективними в майбутньому.

Серед основних методів є:

  • Обробка дезінфікуючими засобами. Дезінфікуюча обробка полягає в промиванні доступних поверхонь компонентів космічного апарата такими дезінфікуючими речовинами як етиловий спирт, ізопропіловий спирт, формальдегід з метаном і перекис водню. Також поверхня стерилізується такими хімічними засобами як: окис етилену, бромистий мітив, формальдегід.
  • Теплова стерилізація. Земні мікроорганізми чутливі до високих температур, тому для стерилізації КА також використовують процес автоклавування — звичайний процес, який широко застосовується у промисловості й у процесі готування їжі. Використовують обробку як паром, так і гарячим сухим повітрям.
Посадковий модуль КА “Вікінг” готується до стерилізації сухим жаром (це залишається «золотим стандартом» сучасного планетарного захисту).

Факторами, що визначають ефективність процесу теплової стерилізації, є термодинамічні характеристики космічного апарата, температура навколишнього середовища, число підлягаючих стерилізації мікроорганізмів і характер розподілу мікроорганізмів по поверхні апарата.

  • Терморадіація. Поєднання теплової стерилізації і радіації на етапі збирання космічного апарату. Має переваги, оскільки компоненти апарату піддаються впливу менших температур, ніж при одній тепловій стерилізації, і меншої радіації, ніж під час тільки одного опромінення.

Успіх заходів щодо боротьби з забрудненням визначається кількістю мікроорганізмів, особливо бактеріальних спор, що залишилися всередині і на поверхні космічного апарату.  Те, що земні бактерії можуть вижити в умовах відкритого космосу вже давно є фактом. Наприклад, під час проведеного в 2008 — 2010 роках експерименту, на зовнішній поверхні одного з модулів МКС був закріплений шматочок земної скелі з декількома колоніями мікроорганізмів і коли його зняли, з’ясувалося, що частина мікробів пережила умови відкритого космосу. І це лише один з подібних дослідів, які довели, що земні мікроорганізми можуть виживати в умовах космосу протягом мінімум декількох років. Що вже говорити про марсіанські умови, які в порівнянні з цим можуть здатися курортом. Так що саме з цієї причини в тому випадку, коли така можливість є, земні апарати після закінчення їх діяльності прагнуть знищити або принаймні, відвести подалі.

Знищення КА “Кассіні” у атмосфері Сатурна для запобігання біологічного забруднення будь-якого з супутників Сатурна, які зараз вважаються потенційно придатними для життя.

Політика НАСА на сьогоднішній день спрямована на неухильне виконання цього основоположного принципу при плануванні космічних місій. NASA досить ґрунтовно посилило заходи по стерилізації космічних апаратів з метою недопущення потрапляння земних біологічних зразків на тіла Сонячної системи, де потенційно може існувати життя. Адже якщо таке станеться насправді, майбутнім дослідницьким місіям може бути вкрай складно зрозуміти, що мова йде не про місцеве життя, а про земних прибульців. Ну і зрозуміло, якщо на якихось небесних тілах дійсно є життя, то земні бактерії можуть витіснити його.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

18
Войдите, чтобы видеть ещё 22 комментария, участвовать в обсуждении и не видеть рекламу.
Эллен Рипли
Вечность назад

Гарна стаття, особливо як перша на сайті. Порада лише одна: залишати посилання на джерела. І не тільки щоб klod_ua був задоволений, а просто цікаво почитати більш повно про наведені методи :)

Знайка
Вечность назад

Це моя перша стаття тут, тому не судіть строго)

Фёдор Дмитриевич
Вечность назад

"Ну і зрозуміло, якщо на якихось небесних тілах дійсно є життя, то земні бактерії можуть витіснити його" Або все може статися прямо навпаки

Показать скрытые комментарии

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Отправить Отмена
[X]
If you were unable to log in, try this link.