Den närmaste platsen i universum där utomjordiskt liv kan existera är Mars, och människor är redo att försöka kolonisera denna planetariska granne inom det närmaste decenniet. Innan det händer, vi måste inse att det finns en mycket verklig möjlighet att de första mänskliga stegen på Mars -ytan kommer att leda till en kollision mellan marklevande liv och biota från Mars.

Om den röda planeten är steril, en mänsklig närvaro där skulle inte skapa några moraliska eller etiska dilemman på denna front. Men om det finns liv på Mars, mänskliga upptäcktsresande kan lätt leda till att Mars liv utrotas. Som en astronom som utforskar dessa frågor i min bok "Life on Mars:What to Know Before We Go, "Jag hävdar att vi jordbor måste förstå detta scenario och diskutera de möjliga resultaten av att kolonisera vår grannplanet i förväg. Kanske behöver uppdrag som skulle transportera människor till Mars en timeout.

Där livet kan vara

Liv, forskare föreslår, har några grundläggande krav. Det kan finnas var som helst i universum som har flytande vatten, en värmekälla och energi, och stora mängder av några viktiga element, som kol, väte, syre, kväve och kalium.

Mars kvalificerar sig, liksom minst två andra platser i vårt solsystem. Både Europa, en av Jupiters stora månar, och Enceladus, en av Saturns stora månar, verkar ha dessa förutsättningar för att vara värd för inhemsk biologi.

Jag föreslår att hur forskare planerade utforskningsuppdragen till dessa två månar ger värdefull bakgrund när man överväger hur man utforskar Mars utan risk för kontaminering.

Under deras tjocka lager is, både Europa och Enceladus har globala oceaner där 4,5 miljarder år av krossning av ursoppan kan ha gjort det möjligt för livet att utvecklas och slå rot. NASA -rymdfarkoster har till och med avbildat spektakulära gejsrar som släpper ut vattenränder ut i rymden från dessa underjordiska hav.

För att ta reda på om endera månen har liv, planetforskare utvecklar aktivt Europa Clipper -uppdraget för en 2020 -lansering. De hoppas också kunna planera framtida uppdrag som riktar sig till Enceladus.

Var noga med att inte förorena

Sedan början av rymdåldern har forskare har tagit hotet om biologisk förorening av andra världar på allvar. Redan 1959, NASA höll möten för att diskutera behovet av att sterilisera rymdfarkoster som kan skickas till andra världar. Sedan dess, alla planetariska utforskningsuppdrag har följt steriliseringsstandarder som balanserar deras vetenskapliga mål med begränsningar att inte skada känslig utrustning, vilket potentiellt kan leda till misslyckanden. I dag, NASA -protokoll finns för att skydda alla solsystemkroppar, inklusive Mars.

Eftersom undvikande av den biologiska kontaminationen av Europa och Enceladus är mycket väl förstått, högprioriterat krav på alla uppdrag till Jovian och Saturnian miljöer, deras månar förblir oförorenade.

NASA:s Galileo -uppdrag utforskade Jupiter och dess månar från 1995 till 2003. Med tanke på Galileos bana, möjligheten fanns att rymdfarkosten, en gång ur raketdrivmedel och underkastad nycklarna från gravitationstog från Jupiter och dess många månar, kan en dag krascha in i och därmed förorena Europa.

En sådan kollision kanske inte inträffar förrän om många miljoner år. Ändå, även om risken var liten, det var också riktigt. NASA ägnade stor uppmärksamhet åt vägledning från National Academies 'Committee on Planetary and Lunar Exploration, som noterade allvarliga nationella och internationella invändningar mot eventuellt oavsiktligt bortskaffande av Galileo -rymdfarkosten på Europa.

För att helt eliminera sådan risk, den 21 september, 2003, NASA använde den sista bränslebiten på rymdfarkosten för att skicka den i Jupiters atmosfär. Med en hastighet av 30 miles per sekund, Galileo förångades inom några sekunder.

Fjorton år senare, NASA upprepade detta skydda-mån-scenariot. Cassini -uppdraget kretsade och studerade Saturnus och dess månar från 2004 till 2017. Den 15 september, 2017, när bränslet hade tagit slut, på instruktioner från NASA Cassinis operatörer störtade rymdskeppet medvetet i Saturnus atmosfär, där den sönderdelades.

Men hur är det med Mars?

Mars är målet för sju aktiva uppdrag, inklusive två rovers, Möjlighet och nyfikenhet. Dessutom, den 26 november ska NASA:s InSight -uppdrag landa på Mars, där den kommer att göra mätningar av Mars inre struktur. Nästa, med planerade lanseringar 2020, både ESA:s ExoMars -rover och NASA:s Mars 2020 -rover är utformade för att söka efter bevis på liv på Mars.

Den goda nyheten är att robotrovers utgör liten risk för kontaminering till Mars, eftersom alla rymdfarkoster som är avsedda att landa på Mars är föremål för strikta steriliseringsprocedurer före uppskjutning. Detta har varit fallet sedan NASA införde "strikta steriliseringsprocedurer" för Viking Lander -kapslarna på 1970 -talet, eftersom de skulle kontakta Mars -ytan direkt. Dessa rovers har sannolikt ett extremt lågt antal mikrobiella stuvande.

Varje markbiota som klarar av att åka åk på utsidan av dessa rovers skulle ha mycket svårt att överleva den halvåriga resan från jorden till Mars. Rummets vakuum i kombination med exponering för hårda röntgenstrålar, ultraviolett ljus och kosmiska strålar skulle nästan säkert sterilisera utsidan av alla rymdfarkoster som skickas till Mars.

Alla bakterier som smög sig in i en av roversna kan komma levande till Mars. Men om någon flydde, den tunna Mars -atmosfären skulle erbjuda praktiskt taget inget skydd mot hög energi, sterilisera strålning från rymden. Dessa bakterier skulle sannolikt dödas omedelbart. På grund av denna hårda miljö, liv på Mars, om det finns för närvarande, måste nästan säkert gömma sig under planetens yta. Eftersom inga rovers har utforskat grottor eller grävt djupa hål, vi har ännu inte haft möjlighet att komma ansikte mot borr med några möjliga marsmikrober.

Med tanke på att utforskningen av Mars hittills har begränsats till obemannade fordon, planeten förblir troligen fri från markföroreningar.

Men när jorden skickar astronauter till Mars, de kommer att resa med livsstöds- och energiförsörjningssystem, livsmiljöer, 3D-skrivare, mat och verktyg. Inget av dessa material kan steriliseras på samma sätt som system i samband med robotfartyg kan. Mänskliga kolonister kommer att producera avfall, försök odla mat och använd maskiner för att utvinna vatten från marken och atmosfären. Helt enkelt genom att bo på Mars, mänskliga kolonister kommer att förorena Mars.

Kan inte vrida tillbaka klockan efter förorening

Rymdforskare har utvecklat ett noggrant tillvägagångssätt för robotutforskning av Mars och en praktisk inställning till Europa och Enceladus. Varför, sedan, är vi gemensamt villiga att förbise risken för Mars liv för mänsklig utforskning och kolonisering av den röda planeten?

Att förorena Mars är inte en oförutsedd konsekvens. För ett kvartssekel sedan, en rapport från National Research Council med titeln "Biologisk kontaminering av Mars:frågor och rekommendationer" hävdade att uppdrag som transporterar människor till Mars oundvikligen kommer att förorena planeten.

Jag tror att det är kritiskt att alla försök görs för att få bevis på tidigare eller nuvarande liv på Mars i god tid före framtida uppdrag till Mars som inkluderar människor. Det vi upptäcker kan påverka vårt kollektiva beslut om att överföra kolonister dit överhuvudtaget.

Även om vi ignorerar eller inte bryr oss om de risker som en mänsklig närvaro skulle medföra för Mars liv, frågan om att föra tillbaka Mars -livet till jorden har allvarlig samhällelig, juridiska och internationella konsekvenser som förtjänar diskussion innan det är för sent. Vilka risker kan Mars liv medföra för vår miljö eller vår hälsa? Och har något land eller grupp rätt att riskera att smitta tillbaka om dessa livsformer på Mars skulle kunna attackera DNA -molekylen och därigenom utsätta allt liv på jorden för fara?

Men spelare båda offentliga - NASA, Förenade Arabemiraten Mars 2117 -projektet - och privat - SpaceX, Mars One, Blue Origin - planerar redan att transportera kolonister för att bygga städer på Mars. Och dessa uppdrag kommer att förorena Mars.

Vissa forskare tror att de redan har avslöjat starka bevis för livet på Mars, både förr och nu. Om det redan finns liv på Mars, sedan Mars, åtminstone nu, tillhör marsmännen. Mars är deras planet, och Mars liv skulle hotas av en mänsklig närvaro där.

Har mänskligheten en omistlig rätt att kolonisera Mars bara för att vi snart kommer att kunna göra det? Vi har tekniken för att använda robotar för att avgöra om Mars är bebodd. Kräver etik att vi använder dessa verktyg för att definitivt svara på om Mars är bebodd eller steril innan vi sätter mänskliga fotavtryck på Mars yta?

Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.