火星样本被带到地球会对我们的星球造成威胁吗？冠状病毒和仙女座菌株能告诉我们什么？

美国国家航空航天局/欧洲航天局火星样品返回任务概述。(图片:©ESA / K。奥尔登堡)

美国国家航空航天局和欧洲航天局计划在不久的将来，也许是在本世纪30年代，将原始的火星样本运回地球，以这种方式接收火星碎片被认为对生态和公共安全构成的风险，虽然较低，但这种风险并非为零。

美国宇航局的“恒心号”探测器将收集并储存火星样本，这些样本最终可能成为生物“热点”。这些材料可能会引发激烈的争论和公众对来自火星的微生物吞噬地球生物圈的焦虑。

从这颗红色星球上运回货物在某种程度上与迈克尔·克莱顿(Michael Crichton) 1969年的小说《仙女座菌株》(the Andromeda Strain)产生了共鸣，这部小说将外星生物感染地球的想法戏剧化了。

在这本1971年被拍成电影的书中，外星细菌是由“凸勺计划”卫星带到地球上的。一支由身穿防护服的急救人员组成的精英团队，在一个名为“野火”(Wildfire)的秘密高科技地下设施中研究并对抗这种病毒，这种场景会永远停留在科幻小说中，还是会在现实生活中发生？正在进行的冠状病毒大流行是否为如何处理从火星带到地球的样本提供了任何线索？火星可能是外星微生物的宿主。

严格的控制

迈克尔·克莱顿(Michael Crichton) 1969年的小说《仙女座菌株》(The Andromeda Strain)被改编成了一部受欢迎的电影，讲述了一种致命的外星生物被带回地球的故事。(图片来源:环球影业)

前美国国家航空航天局行星保护官员凯西·康利说，公众更加关注火星样本返回计划。康利告诉奇点天文网站说：“自从太空探索开始，行星保护组织就规定来自火星的样本应该被‘限制性带回地球’。“这需要最密闭的容器来保护样本和地球。”

然而，康利说，NASA的火星计划最近讨论了将火星表面大部分地区的行星保护等级降至II级的问题，这将消除对从火星部分地区返回的样本进行监督或控制的要求。“我们真的不是很了解地球生物学，当然也不太了解火星，”康利说。“所以，现在下结论说火星上没有生物危害还为时过早。”“可悲的是，目前的流感大流行很好地证明了，过度自信和短视会给地球各地的人们造成灾难性的伤害。”

在电影《仙女座菌株》(the Andromeda Strain)中，一颗卫星将一种外星细菌送到了地球。(图片来源:环球影业)

分子锁和钥匙

“在我看来，covid19大流行的经历可能会加剧公众对火星样品返回安全问题的兴趣，”加州SETI(地外文明搜索)研究所的高级科学家、美国国家航空航天局行星保护顾问J. Andy Spry说。

斯普里说，这很有可能发生，“就像非典疫情加剧了许多亚洲国家对致命疾病的反应一样”。“也就是说，允许决策者对微生物病原体的威胁做出适当和及时的反应。”尽管如此，Spry补充说，这些病原体通常是与地球上的生物共存而发展起来的，作为宿主-病原体相互作用的一部分，高度专门化的爆发适应。

Spry说：“我们可以把致病性想象成分子锁和钥匙，如果没有反复接触，它们几乎不可能形成。”“因此，一个在外星环境中进化和适应的生物实体能够利用地球上的生命形式是极不可能的。

”将火星上的标本用火箭送回地球的工作正在进行中，其中包括建立一个生物安全级别的检索设施，以深入研究火星上的标本。(图片来源:美国国家航空航天局)

防范设施

虽然主要的航天国家在控制航天器返回地球的火星物质方面有共同的观点，但Spry也强调了国际空间研究委员会(COSPAR)的政策，即“任何直接或间接与火星接触的不包含的硬件都不应返回地球。”然而，实施细节包括围堵设施的细节还没有完全制定出来。

Spry告诉奇点天文网站：“这只是因为目前火星样品返回任务结构的细节仍在NASA和欧洲航天局的研究和完善中。”“在最新的时间表中，我们距离实际返回地月系统的样本还有大约15年的时间，这仍然允许完成封隔设施工作。”

先做重要的事

华盛顿州立大学(Washington State University)的天体生物学家德克·舒尔茨-马库奇(Dirk Schulze-Makuch)长期以来一直主张先在火星上进行现场生命探测任务，然后再尝试带回样本。“我们有这样做的技术，我们就能更好地知道我们能带回什么。”他告诉奇点天文网。“恒心号”将于今年夏天发射，它将在这颗红色星球的表面搜寻火星生命的迹象，但探测车将寻找远古生物的证据，而不是现存的。)

舒尔茨-马库奇说，为了以防万一，检索设施必须具有高生物安全水平。他说，火星上的任何生命以任何方式对我们或地球生物圈造成伤害的可能性非常低。他认为这个概率低于1%，但不能完全排除。

舒尔茨-马库奇说：“因此，我认为公众和行星保护指南将保证建立一个高生物安全级别的检索设施(3或更好)”“由于样品只有在这种设备投入使用后才能带回，所以也会推迟我们带回样品的时间。”如果是这样，我们应该带回相当‘新鲜’的样本，而不是像现在计划的那样，在火星上的盒子里放了很多年的样本。”

激烈的讨论

舒尔茨-马库奇说，有一件事要记住，那就是地球已经获得了火星样本，事实上，在亿万年来已经获得了很多样本。毕竟，许多火星陨石已经降落在地球上，如果它们存在的话，可能会给我们的星球带来火星微生物。

舒尔茨-马库奇说：“研究表明，例如，火星岩石ALH84001的内部温度从来没有超过40摄氏度(104华氏度)，如果里面有(休眠的)微生物，它们可能在从火星到地球的旅程中幸存下来。”

当然，关于火星陨石，最著名的是ALH84001，是否含有火星微生物生命的证据，存在着激烈的讨论。

舒尔茨-马库奇说：“不管怎样，重要的是，还有一种自然的‘机制’可以把可能的火星生命带到地球上……如果这种机制在过去没有对生命造成不利影响，那么将来也不太可能会有这样的后果。”“但我们必须再次承认，风险不是零。”

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