Kuinka avaruustutkimus voi opettaa meitä säilyttämään kaiken elämän maapallolla
Apollo 17: n miehistö otti tämän kuvan Maasta päivänvalossa avaruuden taustaa vasten, kun he matkustivat kohti kuuta vuonna 1972. Julkaisemisen jälkeen valokuvasta tuli ikoninen ja se sai lempinimen 'Sininen marmori'. (Kuva: NASA)
Kaksi luonnontieteilijää on julkaissut pääkirjoitus arvostetussa tieteellisessä lehdessä Nature tänään (13. syyskuuta), jossa kehotetaan varaamaan enemmän tilaa maapallolle villieläimille. Mutta mitä se merkitsee avaruustutkimukselle, ja mitä historiamme avaruudessa opettaa meille tällaisen pyrkimyksen viisaudesta?
Avaruustutkimus ja ympäristöliikettä ovat olleet toisiinsa kietoutuneet toisiinsa, ja viimeksi mainitut on sinkitty avaruuspohjaisilla kuvilla, kuten Apollo 17 -miehistön Blue Marble -kuva koko maapallon levystä ja Voyager-tehtävän Pale Blue Dot -kuva Maasta, joka on otettu 6 miljardin kilometrin (6 miljardin kilometrin) päässä aurinkokunnastamme järjestelmä.
Ennen avaruustutkimuksen aloittamista 'ei havaittu maapalloa yhtenä kokonaisuutena eikä varmasti kontekstia sille avaruudessa', Lisa Ruth Rand, tieteen, tekniikan ja ympäristön historioitsija, joka on tällä hetkellä American Historical Association ja NASA: n jäsen avaruushistoria, kertoi guesswhozoo.com. [ Villi! Tutkijat katsovat kilpikonnia avaruudesta ]
'Se oli tuolloin vallankumouksellista', hän sanoi Blue Marble -kuvan innoittamista tunteista. 'Emme ole vain yksin avaruudessa tässä vihamielisessä, karuissa tyhjyydessä, vaan myös olemme kaikki yhdessä', hän sanoi.
Nyt näkemys maapallosta kiertoradalta on tullut yleiseksi, mutta avaruus muuttaa edelleen tapaamme ajatella Maasta. Kahden viime vuosikymmenen aikana mm eksoplaneettitutkimukset ovat kukoistaneet, yhteys on saanut uuden kierroksen, kun tunnistamme yhä enemmän maailmoja muiden tähtien ympärillä - mutta silti pidämme siitä, että pidämme Maasta parhaiten. Tämä pätee myös lähempänä kotia, missä vaikka opimme jatkuvasti ympärillämme olevista maailmoista, emme löydä elämää, paljon vähemmän elinvoimaisia, monimutkaisia ekosysteemejä.
'Tämä on ihmemaa', John Rummel, SETI -instituutin vanhempi tiedemies ja entinen NASA: n planeettojen suojelupäällikkö, kertoi guesswhozoo.comille. 'Olemme olleet tietämättömiä asioista, joita olemme tehneet maapallon biosfäärille, ja se on paljon monimutkaisempi ja hämmästyttävän riippuvainen toisistaan kuin mikään, mitä todennäköisesti näemme tässä aurinkokunnassa.'
Voimmeko rakentaa biosfäärin?
Uusi pääkirjoitus kehottaa saavuttamaan tavoitteet, joista hallitukset ympäri maailmaa ovat jo sopineet vuoden 2010 konferenssissa, suojella vähintään 17 prosenttia maasta ja 10 prosenttia valtamerialueista vuoteen 2020 mennessä - tavoitteet, joista ihmiset ovat tällä hetkellä kaukana, vain 14,7 ja 3,6 prosenttia.
Mutta nämä tavoitteet eivät välttämättä ole sitä, mitä tarvitsemme pitämään maapallon ekosysteemit toiminnassa, jotkut planeettatieteilijät pelkäävät. 'Nyt puhumme biotekniikasta valmistetusta maailmasta, emme enää planeetasta; Puhumme kansallispuistosta planeetan tasolla eikä se ole enää biosfääri '', SETI -instituutin astrobiologi Nathalie Cabrol kertoi guesswhozoo.comille. 'Aiomme luoda keinotekoisen kuplan, kun meillä oli kauniisti toimiva luonnollinen järjestelmä.'
Maan ja merien eristäminen kaikkien ympärillämme olevien olentojen hallitsemiseksi ei ole niin erilainen kuin rakennustyyppi keinotekoiset biosfäärit mahdolliset tutkijat ovat haaveilleet muista planeetoista ja kuista. Samankaltaisuus voi tarkoittaa sitä, että avaruuspyrkimykset tarjoavat opetuksia elämän hallitsemiseksi täällä maan päällä - mutta nämä oppitunnit eivät ehkä ole niin rohkaisevia kuin haluaisimme.
'Luulen ymmärtäväni kuinka rakentaa keinotekoinen biosfääri ja saada se toimimaan, ja me annamme lisää tietoa siitä, miten tämä pitää yllä', Rummel sanoi. Eli ei ole helppoa ratkaisua. 'Parhaimmillaankin mikä tahansa biosfääri, jonka voisimme rakentaa vuosisatojen ajan, tulee olemaan pelkkä varjo siitä, mitä meillä on joka päivä maan päällä', hän sanoi. [NASAn parhaat avaruusvalokuvat astronautilta (galleria)]
Ja vaikka ihmiset eivät olisi koskaan asettaneet tiiliä tai istuttaneet siementä toiseen maailmaan, ihmiset ovat kastaneet varpaat biosfäärin rakentamisen maailmaan. Ehkä kaikkein innostunein kokeilu tehtiin vuonna 1991, jolloin kahdeksan hengen miehistö astui jalkaan laitokseen, joka oli kopioitu Biosfääri 2 (Biosfääri 1 on tietysti maa) keskellä Arizonan autiomaata.
Kaksivuotisen kokeen oli tarkoitus olla itseään ylläpitävä miniatyyri jäljennös Maasta, jossa oli 3800 lajia, mutta vaikka kaikki kahdeksan miehistön jäsentä selvisivät hengissä, se oli huolestuttava kokemus. Yksi miehistön jäsen lähti hetkeksi biosfääristä ensiapuun. Bataatit menestyivät niin paljon paremmin kuin useimmat viljelykasvit korkeissa hiilipitoisuuksissa, että miehistön jäsenet saivat heikon oranssin kiillon syöessään niin paljon niistä. Valtava 40 prosenttia ihmisten mukanaan kantamista lajeista kuoli sukupuuttoon.
'Se ei osoittautunut hyväksi suurimmalle osalle lajeista - mukaan lukien ihmiset -, jotka asuivat siellä', Rand sanoi. '' Lopulta on monia haasteita luoda elämää mikrokosmossa muualla, jopa täällä. ''
Hän käytti termiä 'helvetillinen' kuvaamaan videota laitoksen elämästä, joka oli täynnä invasiivisia muurahaisia ja torakoita ja puuttuva laji miehistön jäsenet olivat halunneet säilyttää. Yksi ensimmäisistä, jotka lähtivät, olivat mehiläiset, jotka eivät tienneet biosfäärin rakentaneille ihmisille, ei voinut nähdä suurimmassa osassa laitosta . Ne löydettiin kuolleina, ryhmiteltyinä hätäuloskäynnin läheltä, ainoa paikka, jossa biosfäärin lasi päästää ultraviolettivalon mehiläiset käyttämään navigointia, Rand sanoi.
'Jopa tällä näennäisesti hyvin kontrolloidulla kokeella oli edelleen ongelmia biologisen monimuotoisuuden kanssa', Rand sanoi. Tämä on voimakas oppitunti, jonka tällaisen pyrkimyksen historia voi tarjota siitä, miten rajoitamme voimamme rakentaa ekosysteemejä itse. 'Jos voimme hyödyntää sitä, mikä on jo täällä, ja työskennellä luonnon kanssa sen sijaan, että yrittäisimme luoda sitä muualla, meillä on paljon suurempia mahdollisuuksia menestyä', hän sanoi.
Emme voi paeta ongelmiamme
Vaikka avaruus tarjoaa uuden näkökulman maapalloon ja sen ongelmiin, avaruustutkijat varoittivat yleisestä näkemyksestä, jonka mukaan muut planeetat voivat tarjota turvapaikan, jos maapallosta tulee kestämätön ihmisen olemassaololle.
Se on joidenkin mielestä väärä lähestymistapa. 'Emme aio korjata mitään ongelmia, joita meillä on maan päällä menemällä Marsiin', Cabrol sanoi. 'Jos emme kykene ymmärtämään ongelmia täällä maan päällä', hän sanoi, 'aiomme siirtää tämän mentaliteetin toiselle planeetalle.' (Rand lisäsi, että tällaiset hankkeet jatkavat lähes varmasti samoja valtasuhteita ja eriarvoisuutta, jotka ovat muokanneet maanpäällisiä yhteiskuntia vuosituhansien ajan.) [The BFR: SpaceX's Mars-Colonization Architecture in Images]
Ja pakeneminen on erityisen riskialtista, kun otetaan huomioon kuinka synkkä elämä toisella planeetalla todennäköisesti on lähitulevaisuudessa. 'Ehkä se, mitä Mars aikoo antaa meille, on tietoisuus siitä, kuinka kaunis, kallisarvoinen ja hauras Maa on.' Cabrol sanoi. 'Meidän ei pitäisi käyttää planeettojen etsintää paeta.'
Tämä ei tarkoita sitä, että mitään tilaa ei voi tarjota meille ongelmiemme ratkaisemisessa, Cabrol sanoi. Hän sanoi, että yksi planeettojen tutkimisen lahjoista on se, että se asettaa uusia haasteita tiellemme ja pakottaa meidät ratkaisemaan ne nopeasti, luovasti ja usein etänä . Se on sellainen taito, jolla on ilmeisiä vaikutuksia elämään nopeasti muuttuvassa maapallossa.
Ja jos edelleen menetämme biologista monimuotoisuutta täällä maan päällä, avaruustutkimus voi luiskahtaa ulottumattomiin, Rummel sanoi, kun lajien häviäminen aaltoilee ruokaverkkojen läpi ja aiheuttaa kiihtyvää muutosta. `` Maapallon talouksien ja tukijärjestelmien perusta, jonka avulla voimme kuvitella menevän muualle sekä robottien että ihmisten kanssa, nämä ovat vaarassa. '' Hän viittaa lukuisiin ekosysteemipalveluihin, joihin luotamme silmiä räpäyttämättä, hyönteisistä, jotka pölyttävät viljelykasveja, kasveihin, jotka suodattavat ilmaa ja maaperää, joka pitää hulevesiä.
Sama koskee ilmastonmuutosta, joka nostaa lämpötiloja ja vahvistaa myrskyjä ympäri maailmaa. NASAn satelliitit ovat viettäneet viikon Firenzen hurrikaanin ja joukko muita trooppisia myrskyjä joka jättää kuoleman ja tuhon valtaansa - ja yksi niistä on myös viivästyttänyt rahdin laukaisua kansainväliselle avaruusasemalle. Viime vuoden hurrikaanit Irma ja Harvey vaurioitunut Kennedyn avaruuskeskus ja suljettu Johnson Space Center.
Mutta biologisen monimuotoisuuden häviäminen ja ilmastonmuutos ovat molemmat massiivisia, asteittaisia ja masentavia ongelmia - juuri sellaisia haasteita, joita ihmiset vihaavat puuttua. '' Innovaatio on seksikästä, eikä jo olemassa olevien korjattavien asioiden korjaaminen ole '', Rand sanoi. 'On paljon hauskempaa ja kiiltävämpää kuvitella yrittävänsä rakentaa jotain uutta uuteen paikkaan.'
Mutta tässä avaruustutkimuksen historia voi tarjota tuottavamman ajattelutavan huolimatta kiusauksesta katsoa seuraavaan horisonttiin ja seuraavaan tehtävään. NASAlla on pitkä historia tehtävien jatkaminen ja ohjelmoida uudelleen vaurioituneet teleskoopit tai robotit. Ehkä nämä esimerkit yhdistettynä kotimaisen planeetan toimiston tarjoamiin karkeisiin tietoihin ja kokonaiskuvaan voivat opettaa meitä omaksumaan suojelukulttuurin.
Sähköposti Meghan Bartels osoitteessa mbartels@guesswhozoo.com tai seuraa häntä @mehanbartels . Seuraa meitä @Spacedotcom , Facebook ja Google+ . Alkuperäinen artikkeli aiheesta guesswhozoo.com .
