Rudá planeta lidstvo fascinuje už dlouhé dekády. Čtvrtá planeta sluneční soustavy, k níž to máme nejblíž, nás přitahuje i proto, že věříme, že by na ni mohl být život. A přestože se o tom, že se na ni lidstvo – tak jako třeba již několikrát na Měsíc – vypraví, mluví již také pořádně dlouho, je stále větší šance, že se toho současné generace dožijí.

Do svého ambiciózního plánu dobýt Mars a začít tam budovat kolonii totiž významným tempem šlape Elon Musk. Devětačtyřicetiletý vizionář právě v americké Texasu staví obří raketu Starship, se kterou chce jednou lidskou posádku k Marsu vypravit. Dost možná to bude ještě v této dekádě a o tom, co nás na rudé planetě čeká, až tam dorazíme, jsme již psali zde.

Na úspěšný text specialisty na Mars Petra Brože nyní navazujeme s dalším vesmírným tématem. Tentokrát se Petr Brož společně s Julií Novákovou, evoluční bioložkou na PřF UK a popularizátorkou vědy, podívali na to, zda bychom vlastně Elonu Muskovi samotné přistání na Marsu měli dovolit, protože to není zdaleka tak jednoduché (když odhlédneme od náročnosti samotné cesty), jak se může zdát.

***

Pět, čtyři, tři, dva a zážeh. Trojice motorů Raptor začala za obrovského řevu chrlit proud ohně. Během okamžiku dala do pohybu sedmdesát metrů vysoký prototyp experimentální rakety SN8 společnosti SpaceX. O čtyři a tři čtvrtě minuty později už byla ve výšce přibližně 10 kilometrů nad texaskými mokřady. Pak se poslední motor vypnul, raketa se přetočila a začala plachtit k místu přistání. Tedy lépe řečeno padat. A pak se stalo něco šíleného.

Raketa provedla částečný „přemet“, zažehla motory a pokusila se o přistání. Namísto mračna zvířeného prachu z přistávací plochy se ale ozvala hlasitá rána. Raketu pohltila obrovská koule ohně. Oproti zbytku testu se přistání nepovedlo tak, jak si mnozí přáli. I přesto se ale jedná o obrovský úspěch Elona Muska a jeho týmů inženýrek a inženýrů, kteří se snaží o zdánlivě nemožné: dopravit člověka na Mars.

Po úspěšném testu by tak i ti největší skeptici měli zpozornět. Cesta člověka na Mars je před námi totiž mnohem blíže, než si většina z nás myslí. Je možné, že už od nás není tu jednu generaci, o které pravidelně slýcháme od 70. let 20. století, ale je mnohem blíže. Možná méně než jedno desetiletí.

Elon Musk tvrdí, že lidé poletí k Marsu již v roce 2026, ale tomuhle termínu věří asi málokdo. I přes to je ale nejvyšší čas začít přemýšlet nejen nad technickými problémy meziplanetární cesty, ale i nad problémy dalšími – těmi vědeckými a etickými.

Je na Marsu život?

Otázka, jestli jsme ve vesmíru sami, je jedním z hnacích motorů současné vědy. Kvůli jejímu zodpovězení utrácíme desítky miliard amerických dolarů za stále sofistikovanější vědecká zařízení. Každou noc pročesávají teleskopy noční oblohu a po desetiletí vysíláme do dálav sluneční soustavy desítky planetárních sond s cílem jednotlivé světy prozkoumat. Zatím je však naše snaha bezúspěšná.

Neznamená to ale nutně, že život jinde ve vesmíru není. Jen to dokládá, že jsme se prozatím nepodívali na to správné místo. Přitom jedno z nejslibnějších a pro nás nejlépe dostupných míst, kde mimozemský život ve sluneční soustavě hledat, je Mars. Je to dáno blízkostí této planety k Zemi i relativně přívětivými podmínkami, které na jejím povrchu panují.

Když se z oběžné dráhy na rudou planetu podíváte, snadno navíc vyčtete, že planeta prošla bouřlivou a velice zajímavou geologickou minulostí. Povrch nese doklady o srážkách Marsu s asteroidy, o masivní sopečné činnosti, o praskání kůry vlivem tektonických procesů i o tom, že se kdysi na povrchu Marsu musela nacházet kapalná voda. Tedy takové podmínky, které mohly být potenciálně příznivé pro život tak, jak ho známe ze Země. A to alespoň krátkodobě.

Proto jsme již v 70. letech 20. století k Marsu vyslali dvojici sond Viking, které měly život na povrchu Marsu hledat. Sondy bohužel jednoznačnou odpověď nepřinesly. Výsledky provedených experimentů se daly vysvětlit dvěma způsoby – přítomností života i chemickými reakcemi neživé přírody. Postupně převážil názor, že za zajímavými výsledky stály procesy spjaté s neživou přírodou.

Od té doby k planetě zamířilo několik sond, které nám umožnily pochopit řadu procesů odehrávajících se na samotném povrchu i pod ním. Nicméně žádná ze sond do dnešních dnů nepřinesla definitivní důkaz toho, že se na rudé planetě život někdy nacházel. Jenže sondy nepřinesly ani jasné důkazy toho, že se na Marsu v jeho historii život nikdy vyskytnout nemohl.

Stále tak existuje možnost, že jednou na povrchu Marsu nalezneme zkamenělé zbytky organismů. A nebo najdeme přímo život. Dnes totiž díky planetárním sondám a vozítkům víme, že se blízko povrchu Marsu nachází stále oblasti, které by teoreticky přítomnost života mohly dovolovat i dnes. Ať už jsou to podzemní jezera, báze ledovců nebo třeba praskliny hluboko v kůře. Na to, abychom tyto možnosti jednoznačně odmítli jako pro život nepříznivé, známe Mars příliš málo.

Nesmíme Mars kontaminovat

Možnost, že by se na Marsu mohl mimozemský život stále nacházet, i to, že jsou tam oblasti s vhodnými podmínkami umožňující uchycení pozemského života, je důvod, proč při výzkumu rudé planety postupujeme tak obezřetně. Každá sonda, jež se má povrchu Marsu dotknout, je proto podrobována velice složité a technicky i finančně náročné proceduře sterilizace. Platí přitom, že sterilizace je o to náročnější, o co větší je riziko kontaminace planety nebo falešně pozitivního výsledku v případě mise pátrající přímo po životě.

Sondy Viking byly sterilizovány jako celek, a to umístěním ve speciální „peci“, ve které byly přibližně 40 hodin zahřívány na teplotu okolo 110 °C. To je teplota, kterou přežije jen hrstka pozemských organismů. Naštěstí ale takových, které jen těžko můžeme ve výrobních závodech planetárních sond očekávat. Tyto organismy totiž žijí například u horkých pramenů na dně oceánu.

Dnes by takový postup sterilizace ale valná většina sond nepřežila. Ostatně i v případě Vikingů pečení omezilo výběr přístrojů, které mohly být na sondu použity. Mnoho citlivých vědeckých přístrojů i počítačového vybavení sond, jež dnes používáme, tomu brání. Proto například vozítko Perseverance, které NASA vypustila letos v létě a mělo by v únoru příštího roku dosednout na povrchu Marsu.

Perseverance bude na rudé planetě pátrat po známkách života a bylo sestaveno v „čistých sálech“. V nich pracují inženýři a inženýrky v celotělových oblecích, vše je pravidelně při konstrukci čištěno dezinfekcí, kontrolováno na množství mikrobiálních spor a nakonec sterilizováno peroxidem vodíku. U jiných sond se kromě peroxidu mohou použít i jiné agresivní chemikálie, ale princip je stále stejný.

Cílem toho všeho je zabít co největší množství pozemských organismů a tím snížit šanci, že se sonda stane meziplanetární Noemovou archou, která by na povrch Marsu dopravila nezvané pasažéry. Ve vědecké obci totiž panují obavy, že by dovezený život ze Země mohl začít osidlovat vhodná místa a nebo případně vyhubit marťanské mikroskopické tvory (pokud tam existují) dříve, než je objevíme a prozkoumáme.

Chceme se také vyvarovat obrovské blamáže. Představte si, že bychom ohlásili nalezení života na Marsu. Tedy učinění největšího objevu v historii vědy, a následně bychom zjistili, že se jedná jen o kolonii mikrobů dovezených některou z předchozích sond ze Země.

Dnes proto existuje celá série postupů a opatření, souhrnně označovaných jako planetární ochrana, jejímž cílem je zamezení kontaminace Marsu pozemským životem. A to nás velkým obloukem přivádí zpět ke SpaceX.

Raketou na Mars, poletíme…

Vyvíjená raketa Starship přitom bude se svými 70 metry a přibližně 120 tunami skutečně obrovská bestie. Navíc to bude bestie prošpikovaná sofistikovanou elektronikou nutnou k jejímu bezproblémovému chodu a letu. Obojí v podstatě vylučuje, aby budoucí raketa prošla náročným procesem sterilizace. Ke všemu by to bylo naprosto zbytečné.

Oproti sondám, které jsou po sterilizaci zabaleny do ochranného obalu, aby nebyly opětovně pozemským životem kolonizovány, toto se Starship prostě nepůjde. Obří raketa totiž bude muset startovat ze startovací rampy, kde bude přinejmenším zvnějšku vystavena okolnímu prostředí, a tedy i armádě mikrobů.

SpaceX v Texasu svým způsobem vyrábí Noemovu archu, která k zamýšlenému letu k Marsu ponese spoustu pozemského života. Jakmile tak poprvé dosedne na povrch rudé planety, budeme mít stoprocentní jistotu, že na Marsu život je (byť už ne, že tam přežije). Jen ale v jiné podobě, než jsme si to za posledních pár desítek let vysnili.

Nic na tom nemění ani let Starship meziplanetárním prostorem plné kosmické radiace a v prostředí vakua. Ze Země totiž víme, že tu žije celá řada druhů, které by cestu podobným prostředím pravděpodobně dokázaly přežít. Za všechny zmiňme želvušky (Tardigrada), kmen živočichů, jehož zástupci jsou schopni odolat tisícinásobku radiace co člověk, kompletní absenci vzduchu i extrémnímu rozsahu teplot od −273 do +150 °C.

Jsou toho schopni proto, že dokáží přejít do anabiózy, tedy ametobolického stavu, ve kterém mohou být v podstatě libovolně dlouho. Je tak téměř jisté, že pár těchto organismů cestu na nesterilizované Starship přežije. Jenže to nebude náš hlavní problém. Cílem SpaceX totiž není dopravit na povrch Marsu autonomní Starship, ale lidi.

Přistání na Marsu je ošemetná záležitost

Ač si to neradi připouštíme, člověk je chodícím rájem bakterií. Nacházejí se zvnějšku na naší kůži a vlasech, ale také uvnitř našich těl, kde nám pomáhají s trávením, ovlivňují naši imunitu, náladu – cokoli si dovedeme představit. S většinou z nich žijeme ve vzájemné symbióze, kdy rozkládají pro nás nestravitelné látky na složky, které dovedeme zpracovat, vyrábějí vitaminy, ovlivňují vstřebávání užitečných látek, snižují riziko autoimunitních poruch a alergií.

To znamená, že i kdyby to nějak tajuplně šlo, tak se jich zbavit prostě nemůžeme. Lidé i jiní živočichové zbavení mikrobů jsou sice zpravidla schopni přežití, ale rozhodně ne plnohodnotného života. Jakmile tak lidé přistanou na Marsu, kontaminace rudé planety bude nevyhnutelná.

Vědecký svět proto začíná svým způsobem závodit s časem. Přistání člověka na Marsu nám sice umožní nepředstavitelný nárůst v možnostech jeho výzkumu – lidé jsou stále ještě mnohem efektivnější při různorodé práci než roboti –, jenže současně nesmírně ztíží naše snahy o nalezení mimozemského života na této planetě. Jak moc? To ukáže až čas.

Míra nebezpečí kontaminace Marsu pozemským životem přitom bude významně záviset na přístupu SpaceX, respektive na národních regulátorech, kteří budou vydávat konečná povolení ke startu, profilu mise a pravděpodobně také k samotnému přistání.

Dnes nevíme, jestli se tato soukromá společnost bude snažit Mars před kontaminací chránit (a pokud ano, jak?), nebo ne. Víme ale, že jsme k riziku kontaminace blíže než kdykoliv předtím. Elon Musk se totiž chystá v dohledné budoucnosti k Marsu vyslat raketu, ať už s člověkem, nebo bez něho, kterou v podstatě nepůjde efektivně sterilizovat.

Má nás možnost, že se pozemský život, ať už záměrně, nebo omylem, rozšíří po Marsu trápit, nebo ne? Jako autoři tohoto textu předem říkáme, že nevíme. Ostatně ani vědecká komunita se stoprocentně neshodne.

Většina vědců se přiklání k obezřetnějšímu přístupu, někteří však argumentují tím, že Země a Mars si v průběhu věků vyměnily takové množství meteoritů (které mohly obsahovat mikrobiální spory schopné nejspíše přežít uvnitř kamene vymrštěného do vesmíru dopadem jiného tělesa), že pokud pozemské organismy dokážou na vybraných místech Marsu přežít, nejspíš už tam jsou.

Nemáme však jistotu. Je to jen teorie, a tak se přinejmenším prozatím vyplatí být obezřetný. Stále je tu totiž ono riziko blamáže v podobě falešně pozitivního výsledku u sondy hledající na Marsu život. Tedy oznámení nálezu marsovského života a následného zjištění, že byla objevena „jen“ přeživší pozemská kontaminace.

Přístup striktní ochrany Marsu i jeho případné osídlení pozemským životem má svá pro a proti, o kterých bychom zajisté svedli vášnivou a velice dlouho diskuzi. Z pohledu těch, co chtějí najít mimozemský život, bychom byli rádi, kdyby se k planetární ochraně přistupovalo obezřetně a s pokorou. Jenže z pohledu fanoušků lidské expanze po sluneční soustavy víme, že to dříve či později bez kontaminace nepůjde.

Jakmile je jednou k dispozici technologie, je jen otázka času, než ji někdo použije. Ať už se souhlasem patřičných autorit, nebo takříkajíc na své triko. Byli bychom však rádi, aby o takto důležité otázce s přesahem mimo naší rodnou planetu nerozhodla jedna soukromá společnost.

Je totiž v zájmu nás všech, nejenom vědecké obce, abychom o tomto úskalí pilotovaného letu k Marsu věděli a veřejně o něm diskutovali. Je to totiž rozhodnutí, které nepůjde vzít časem zpět.