研究チームは、地球上の微生物が宇宙、特に火星に拡散する現状について、私たちの考え方に大きな哲学的転換を提唱している。惑星間汚染は「避けられない」と考えた彼らは、将来の火星移住者は微生物を用いて火星を再構築すべきだと主張している。しかし、一部の専門家はこの提言を極めて時期尚早だと見ている。
先月FEMS微生物生態学誌に発表された論文の中で、フロリダ州ノーバ・サウスイースタン大学の微生物学者ホセ・ロペス教授は、リオデジャネイロ連邦大学の同僚であるW・ラケル・ペイショット氏とアレクサンドル・ロサド氏とともに、宇宙における微生物の拡散に関する現在の宇宙探査と惑星保護政策の哲学に「大幅な改訂」を提案した。
NASAや他の宇宙機関が細心の注意を払って避けている、異星の天体への汚染を心配するのではなく、ロペス氏と共著者たちは、意図的に細菌を宇宙に送り込むべきだ、そしてその微生物の拡散は火星の気候を制御できる、より大規模な植民戦略の一部であるべきだと主張している。研究者たちが主張する重要な論点は、汚染の防止は「ほぼ不可能」であるという点だ（著者らは論文の中でこう表現している）。
このような政策変更は、この問題に関する従来の考え方とは全く対照的です。私たちが話を聞いた専門家の中には、現在、他の惑星への汚染を防ぐために実施されているプロトコルは、私たちの知る限りではおそらく機能しており、簡単に諦めるべきではないと述べる人もいました。さらに専門家たちは、この回復不可能な可能性を受け入れる前に、火星やその他の場所でまだ多くの科学的研究を行う必要があると述べました。
現在、火星のような惑星の微生物汚染を防ぐ必要性については、科学界全体が一致しています。NASA、ESA、その他の宇宙機関は、近隣の天体に向けて打ち上げる前に、機器を慎重に、そして高額な費用をかけて滅菌しています。
惑星保護（PP）の理念は、1950年代後半、国際学術連合評議会（ICUC）によって設立された宇宙研究委員会（COSPAR）の設立に遡ります。COSPARは、宇宙を微生物から守るための勧告や議定書の策定など、様々な活動を行っています。関連して、100カ国以上が署名している国連宇宙条約は、具体的に次のように規定しています。
条約締約国は、月その他の天体を含む宇宙空間の有害な汚染及び地球外物質の導入による地球環境の悪影響を回避するため、月その他の天体を含む宇宙空間の研究及び探査を実施し、必要な場合には、このための適当な措置をとるものとする。条約締約国は、自国又はその国民が月その他の天体を含む宇宙空間において計画する活動又は実験が、月その他の天体を含む宇宙空間の平和的探査及び利用における他の締約国の活動に潜在的に有害な干渉を及ぼすおそれがあると信ずるに足る理由がある場合には、当該活動又は実験を実施する前に、適当な国際協議を行うものとする。
この考えの根底にある主な根拠は、地球外生命体が太陽系内の科学的に重要な場所を汚染し、火星やその他の惑星に固有の微生物生命体を発見する能力を損なう可能性があるという点です。例えば、火星でDNAやRNAの痕跡が見つかったとしても、それが必ずしも地球起源とは限りません。これらの分子は、宇宙の進化における基本的かつ普遍的な構成要素である可能性があるからです。さらに深刻なのは、地球から侵入してきた生命体が、私たちが研究する機会さえも得られないうちに、地球外生命体の生態系を消滅させてしまうのではないかという懸念です。
一方、ロペス氏らは、私たちが探索する場所に細菌が侵入するのを防ぐのはほぼ不可能だと考えているため、微生物をいかに有効活用するかについて合理的な議論をする必要があると考えている。具体的には、惑星を地球に近づけるための地球工学、テラフォーミングの可能性について言及している。
著者らは、地球の古代史を前例として、酸素の生成、二酸化炭素、メタン、窒素などのガスの調節、有機物と無機物の分解など、地球上の居住可能性を促進する上で微生物が果たした極めて重要な役割を認めている。
「私たちが知る生命は、有益な微生物なしには存在できません」とロペス氏はNSUのプレスリリースで述べています。「彼らは地球上に存在し、共生関係、つまり複数の生物が共存することでより大きな全体を創造する関係を形作るのに貢献しています。不毛な（そしてこれまでのすべての探査からわかるように）不毛な惑星で生き残るためには、有益な微生物を（火星に）持ち込む必要があります。これには準備と識別に時間がかかります。私たちは急いで接種することを推奨しているのではなく、地球上で厳密かつ体系的な研究を行った後にのみ接種を行うべきだと考えています。」
彼らの主張の鍵となるのは、人類が探検家から入植者へと移行してきたという認識だ。太陽系の他の場所に生命が存在する、あるいは存在していたかもしれないという考えは、どうやら事実ではないようだと著者らは主張する。「地球の軌道を離れた過去70回以上の宇宙ミッションや探査機において、生命の発見や証拠が全くないことは、私たちの太陽系直近の生命が存在する唯一の例であることを示している」と彼らは記している。
ロペス氏とその同僚たちは、火星の植民地化を真剣に考えるなら、地球上の微生物が果たす役割を考慮しなければならないと主張する。しかし、火星に細菌を撒き散らすことは、無差別かつ綿密な先見性なしに行うべきではないと彼らは言う。
「私たちは、現在の技術の限界を認識しつつ、微生物のコロニー化に関する研究を、計画的かつ綿密に計画的に進めることを構想しています。したがって、宇宙への微生物導入は保守的なスケジュールを推奨しますが、同時に、人類のコロニー化と微生物の導入は切り離せないことを認識しています。」
そのため、研究者たちは積極的接種計画（PIP）を提案している。この計画は、あらゆる長期ミッションの前に実施され、有望な微生物候補のスクリーニングが行われる。危険な微生物は廃棄され、「最も生産性の高い」微生物だけが将来のミッションに投入される、と著者らは述べている。
人類が将来、火星、他の惑星、あるいは近隣の衛星への植民地化を真剣に検討するならば、最も競争力があり有益な先駆者を特定し、理解し、送り込む必要があります。宇宙ステーションに偶然ヒッチハイクした無作為のバクテリアを送り込むのではなく、熟考、体系的な研究、そして最新のデータに基づいて、最も耐久性のある微生物（種）や群集を選択または開発できるはずです。
極限環境微生物（地球上で最も過酷な環境で生存可能な微生物）は火星に最初に散布される微生物であり、地表の極寒の環境と放射線から身を守るために、おそらく地中数フィートに埋められたものと考えられる。
しかし、著者自身が認めているように、「宇宙に送り込まれた微生物（種）とそのゲノムの完全な管理は現実的には不可能」であり、「一度送り込まれた微生物の回収は不可能かもしれない」。言い換えれば、私たちはそのプロセスを完全に制御したり、知識を得たりすることは決してなく、一度開始したら止めることもできないのだ。
著者らは、火星に最初の微生物をいつ植えるべきか、また、微生物が期待される効果を発揮するまでにどれくらいの時間がかかるのか（そもそも効果が出るかどうかは別として）といった具体的な情報は示していない。例えば、火星の表面気圧はわずか0.7kPa前後と極めて低く、宇宙空間の環境とそれほど変わらないため、微生物、たとえ極限環境微生物であっても、火星の表面で機能できるかどうかは未解明だ。火星の低重力と、表面に降り注ぐ強烈な太陽放射が、状況をさらに複雑にしている。
https://gizmodo.com/humans-will-never-colonize-mars-1836316222
しかし、たとえ実現したとしても、その時間スケールは、火星移住を希望する最も楽観的な人々でさえも落胆させるはずだ。地球上では、これらのプロセスには数十万年、あるいは数百万年にも及ぶ微生物の根気強い攪拌（例えば、シアノバクテリアによる光合成による酸素の生成）が必要だった。
コロラド大学の地質科学教授で火星のテラフォーミングの可能性の専門家であるブルース・ジャコスキー氏は、ギズモードへの電子メールの中で、著者らは世界の惑星保護プロトコルに「非常に劇的な変更」を提案していると述べた。
「これらの（勧告）は、私たちが何十年にもわたってPPに対して取ってきたアプローチに反しているように思われます」とジャコスキー氏は述べた。「PPをどのように実施すべきか、そして変更すべきかどうかについて、さらなる議論の機会を歓迎しますが、偏見のない視点からその影響を徹底的に検討することなく、このような大規模な変更を推奨する提案には懸念を抱いています。」
オックスフォード大学の物理学者トッド・ハフマン氏は、地球上で宇宙船を完全に滅菌することは不可能であり、したがって試みるべきではないと主張する著者らの主張は論理的に誤りであると述べた。ハフマン氏は、地球上のプロトコル、深宇宙への曝露による破壊的な影響、あるいは火星に既に存在する過酷な環境のいずれの場合でも、我々は間違いなく試みるべきであり、惑星保護計画が成功する可能性は非常に高いと考えている。
「1976年以降、火星の表面に着陸した探査機は数多くあります。それらはすべて、COSPARの厳格な滅菌プロトコルの対象となっています」とハフマン氏はギズモードへのメールで述べています。「そして今日まで、火星、あるいは地球の微生物やその証拠は検出されていません。つまり、COSPARのプロトコルは確かに機能しているということです。つまり、彼らの主張はそれ自体では説得力がないだけでなく、火星のような惑星から汚染物質を遠ざけることは不可能だという彼らの主張は、これまでのところ根拠がないことが証明されています」と彼は述べました。さらに彼はこう付け加えました。「私の意見は、壊れていないものは直す必要はないということです。COSPARのプロトコルは、私たちが火星に固有の生物がいるかどうかを研究している間、地球の微生物を火星から遠ざけているように見えます。さらに厳しくしたいのでなければ、私たちはCOSPARのプロトコルに手を出すべきではありません。」
ハフマン氏は、著者らが述べているように、最終的には火星に微生物を導入したいという希望があるという点には異論を唱えない。しかし、「まだ死滅したと判定されていない惑星に対してCOSPARのプロトコルを緩和するのは、大きな科学的過ち」であり、「火星、エウロパ、エンケラドゥス、そしておそらくタイタンにも微生物を近づけないようにする必要がある」と述べ、「少なくとも今のところは」と付け加えた。
惑星科学研究所の上級科学者、スティーブ・クリフォード氏は、この新たな論文について「深刻な懸念」を表明した。彼は最終的に、惑星保護基準の緩和という過ちを犯した場合の潜在的な影響は「短期的な利益をはるかに上回る」と考えている。人類はいずれ火星を汚染するかもしれないが、それまでは「ヒポクラテスの誓いに相当する『何よりもまず、害を与えないこと』という惑星保護の誓いを守らなければならない」とクリフォード氏は述べた。
「地球外生物圏の潜在的な汚染は、深刻な倫理的懸念を抱かせると考えています。なぜなら、それは私たちが永遠に背負っていく遺産だからです」とクリフォード氏はギズモードへのメールで述べた。ハフマン氏と同様に、クリフォード氏も地球上の細菌が火星での科学研究を困難にする可能性があることを懸念しており、現在の惑星保護計画が機能していないと考える理由はないと述べた。
「もし火星や外惑星の氷の衛星の地下海で生命が進化したのであれば、おそらく数十億年もの間、これらの天体で生き延びてきたはずです」とクリフォード氏は述べた。「これらの天体のいずれかで生命が検出されれば、宇宙全体における生命の普遍性を理解する上で重要な意味を持つでしょう。」
惑星保護プロトコルの実施は費用がかかりすぎるという主張については、クリフォード氏は、通常はミッション費用の約20％に達する関連する追加費用は価値があると述べた。
「太陽系内の居住可能な環境を探査するにあたり、人類を送り込む前に、固有の生命が存在するかどうかを可能な限り明確に判断する必要があります」とクリフォード氏は述べた。「そして、もしこれらの環境に生命が存在しないことが判明すれば、現在の惑星保護基準を遵守する必要はなくなります。しかし、もし生命を発見した場合、太陽系の資源を植民地化し利用したいという私たちの願望と、私たちが発見した最初の地球外生命体の絶滅を招く可能性に対する倫理的な懸念を天秤にかける真剣な議論が必要だと私は考えています。」
同時に、彼は、地球外生命体の徹底的な探査が完了する前に太陽系に植民地化しなければならないという、ある種の明白な運命は存在しないと考えている。「そのような探査に50年かかるか、数世紀かかるかは関係ありません」と彼は述べた。それまでは、「太陽系には、月や小惑星など、人類が探査し、植民地化し、資源を採取できる生命の存在しない場所がたくさんあります」とクリフォード氏は述べた。
ロペス氏とその同僚たちは、明らかに痛いところを突いていた。私たちが話を聞いた専門家の誰もが、将来の植民地化やテラフォーミングのプロセスの一環として微生物を利用することに関して、大きな反対意見を持っていなかった。むしろ彼らは、私たちが探査段階から植民地化段階への移行期にあり、それに応じて資源、そして微生物資産を動員し始めるべきだという主張に憤慨していた。
人類を火星に送ることができる時代が近づくにつれ、この議論は間違いなく白熱し続けるだろう。
