בבדיקת כוכבי לכת וגופים שמימיים אחרים, משימות נאס"א נדרשות לעמוד בתרגול המכונה "הגנה פלנטרית". נוהג זה קובע כי יש לנקוט בצעדים במהלך תכנון המשימה בכדי להבטיח מניעה של זיהום ביולוגי של הפלנטה / הגוף הנבדק וגם של כדור הארץ (במקרה של משימות להחזרת מדגם).
במבט לעתיד, נשאלת השאלה האם אותו פרקטיקה תורחב לכוכבי לכת חוץ-סולאריים. אם כן, הדבר יתנגש עם הצעות "לזרוע" עולמות אחרים עם חיי מיקרוביאלים כדי להתחיל את התהליך האבולוציוני. כדי לטפל בכך, ד"ר קלאודיוס גרוס מהמכון לפיזיקה תיאורטית באוניברסיטת גטה פרסם לאחרונה מאמר הבוחן את ההגנה הפלנטרית והופך את המקרה למשימות מסוג "בראשית".
העיתון, שכותרתו "מדוע ההגנה על הפלנטה והאקונוס פלנטרי נבדלים: המקרה של משימות ג'נסיס לאורך זמן רב לכוכבי לכת חמצן גמדי M-גמדיים", הופיע לאחרונה ברשת והוא אמור להתפרסם בכתב העת אקטה אסטרונאוטיקה. כמייסד פרויקט ג'נסיס, גרוס מתייחס לנושא האתי של זריעה של כוכבי לכת חוץ-טוטרים וטוען כיצד ומדוע ייתכן שמיגון פלנטרי אינו חל במקרים אלה.
במילים פשוטות, פרויקט ג'נסיס מכוון לשליחת חלליות עם מפעלי גנים או תרמילים קריוגניים. ניתן להשתמש בהם להפצת חיים מיקרוביאליים ל"רחובות-רחם ראויות למגורים - כלומר כוכבי לכת המסוגלים לתמוך בחיים, אך לא עשויים להצמיח אותם בעצמם. כפי שגרוס הסביר בעבר למגזין החלל:
"מטרת פרויקט ג'נסיס היא להציע מסלולי אבולוציה חלופיים לחיים יבשתיים על אותם אקסופlanet שהם בעלי חיים פוטנציאליים אך עם זאת חסרי חיים ... אם היו לך תנאים טובים, חיים פשוטים יכולים להתפתח מהר מאוד, אך החיים המורכבים יתקשו. לפחות על פני כדור הארץ לקח זמן רב עד שהחיים המורכבים הגיעו. ה פיצוץ קמברי זה קרה רק לפני כ -500 מיליון שנה, בערך 4 מיליארד שנים לאחר שנוצר כדור הארץ. אם אנו נותנים לכוכבי הלכת את ההזדמנות להאיץ את האבולוציה, אנו יכולים לתת להם את ההזדמנות לקבל פיצוצים קמבריאים משלהם. "
מטרתה של משימה מסוג ג'נסיס הייתה אפוא להציע לכוכבי לכת חוץ-סולאריים קיצור דרך אבולוציוני, לדלג על מיליארדי השנים הדרושים לצורות החיים הבסיסיות להתפתח ולעבור ישירות לנקודה בה אורגניזמים מורכבים מתחילים לגוון. זה יעיל במיוחד בכוכבי לכת שבהם החיים יכולים לשגשג, אך לא להופיע מעצמם.
"יש הרבה" נדל"ן "בגלקסיה, כוכבי לכת שבהם החיים יכולים לשגשג, אך ככל הנראה הם עדיין לא." גרוס שיתף לאחרונה באמצעות דואר אלקטרוני. "משימת בראשית הייתה מביאה אורגניזמים חד-תאיים מתקדמים (איוקריוטות) לכוכבי הלכת האלה."
גרוס מתייחס לסוגיה כיצד משימות כאלה עלולות להפר את הנוהג של הגנה על הפלנטה, ומציע שני טענות נגדיות בעיתונו. ראשית, הוא טוען כי התעניינות מדעית היא הסיבה העיקרית להגנה על צורות חיים אפשריות בגופי מערכת השמש. עם זאת, רציונלי זה הופך לא חוקי בגלל משך הזמן המורחב שיש כרוך במשימות לכוכבי לכת חוץ-קוטביים.
במילים פשוטות, גם כאשר אנו רואים משימות בין-כוכביות למערכות הכוכבים הקרובות ביותר (למשל אלפא סנטאורי, הנמצאת במרחק של 4.25 שנות אור) הזמן הוא הגורם המגביל את המפתח. שימוש בטכנולוגיה קיימת, משימה למערכת כוכב אחרת עשויה לארוך בין 1000 ל 81,000 שנה. נכון לעכשיו, השיטה היחידה המוצעת להגיע לכוכב אחר במסגרת זמן סבירה היא מערכת שיגור האנרגיה המכוונת.
בגישה זו משתמשים בלייזרים כדי להאיץ מפרש קל למהירויות יחסיות (שבריר ממהירות האור), דוגמא טובה לכך היא הרעיון המוצע של Breakthrough Starshot. כחלק ממטרת יוזמות Breakn't, להשיג טיסה בחלל בין-כוכבי, למצוא עולמות ראויים למגורים (ואולי חיים אינטליגנטיים), Starshot תערוך מפרש קל וננו-מלאכה המואצים על ידי לייזרים למהירויות של עד 60,000 קמ"ש (37,282 מגה"ק) - או 20% מהירות האור.
על סמך מחקר קודם שנערך על ידי גרוס (ואחד על ידי חוקרים ממכון מקס פלאנק לחקר מערכת השמש), ניתן היה לשדך מערכת כזו גם למפרש מגנטי כדי להאט אותה כאשר הגיעה ליעדה. כפי שהסביר גרוס:
"מערכת שיגור אנרגיה מכוונת מספקת את האנרגיה שמלאכה בין-כוכבית צריכה להאיץ באמצעות קרני לייזר מרוכזות. לעומת זאת, טילים קונבנציונליים צריכים לשאת ולהאיץ את הדלק שלהם. למרות שקשה להאיץ מלאכה בין-כוכבית, בעת ההשקה, זה אפילו הרבה יותר תובעני להאיץ בהגעה. שדה מגנטי שנוצר על ידי זרם במוליך העל אינו זקוק לאנרגיה לצורך אחזקתו. זה ישקף את הפרוטונים הבין-כוכביים, ויאט את המלאכה כזו. "
כל זה הופך את ההנעה לאנרגיה מכוונת למושכת במיוחד בכל מה שקשור למשימות מסוג ג'נסיס (ולהפך). בנוסף לכך שלוקח הרבה פחות זמן להגיע למערכת כוכב אחרת מאשר משימת צוותים (כלומר ספינת דור, או היכן שהנוסעים נמצאים במתלה קריוגני), המטרה להכניס חיים לעולמות שלא היו נוהגים אחרת היא תעלה את העלות והנסיעות זמן כדאי.
גרוס מצביע גם על העובדה כי נוכחותו של חמצן קדמון עשויה למעשה למנוע התפתחות של חיים על גבי exoplanets המקיפים כוכבים מסוג M (גמד אדום). מחקר שנחשב בדרך כלל כסימן של יכולת הרגלים פוטנציאלית (המכונה גם סמן ביולוגי), מחקרים שנעשו לאחרונה הראו כי נוכחות חמצן אטמוספרי אינה בהכרח מצביעה על דרך החיים.
בקיצור, גז חמצן נחוץ לקיומם של חיים מורכבים (כידוע) ונוכחותו באטמוספירה של כדור הארץ היא תוצאה של אורגניזמים פוטוסינתטיים (כמו ציאנובקטריה וצמחים). עם זאת, על כוכבי לכת המקיפים כוכבים מסוג M, זה עשוי להיות תוצאה של התנתקות כימית, בה הקרינה מכוכב האם הפכה את מי הפלנטה למימן (הנמלט לחלל) ולחמצן אטמוספרי.
יחד עם זאת, גרוס מצביע על האפשרות שחמצן קדמון יכול להוות מחסום לתנאים הפרה-ביוטיים. בעוד שהתנאים שבהם התרחשו החיים על פני כדור הארץ עדיין אינם מובנים לחלוטין, ההערכה היא שהאורגניזמים הראשונים הופיעו בסביבות תגובה כימו-פיזיקלית במיקרו-מבנה המונעות על ידי מקור אנרגיה מתמשך ”(כמו פתחי אוורור הידרותרמיים אלקליין).
במילים אחרות, על פי ההערכה, החיים על כדור הארץ התפתחו בתנאים שיהיו רעילים לרוב צורות החיים כיום. רק באמצעות תהליך אבולוציוני שלקח מיליארדי שנים היו חיים מורכבים (שתלויים בגז חמצן בכדי לשרוד) להתעורר. גורמים אחרים, כמו מסלול כוכב לכת, ההיסטוריה הגיאולוגית שלו או טבעו של כוכב האם, עשויים גם לתרום לכך שכוכבי לכת יהיו "בעלי חיים ארעיים".
משמעות הדבר, במונחים של כוכבי לכת חוץ-סולאריים דמויי כדור הארץ המקיפים את הכוכבים מסוג M, היא שההגנה הפלנטרית לא בהכרח תחול. אם אין חיים ילידים להגן עליהם, והסיכוי שהם יופיעו אינם טובים, אז האנושות הייתה עוזרת לחיים להתעורר באופן מקומי ולא מפריעה להם. כפי שהסביר גרוס:
"מאדים היה ראוי למגורים חולפים, לאחר שתנאי מצוקה היו מוקדם, אך לא כעת. אחרים עשויים להיות ראויים למגורים במשך שנתיים או שלוש מיליארדי שנים, פרק זמן שלא יספיק לצמחים ובעלי חיים להתפתח ילידות. אם החיים לא יופיעו לעולם על פני כדור הארץ, הם יישארו סטריליים לנצח, גם אם הם יכולים לתמוך בחיים. חמצן עשוי להקדים את החיים המתהווים מלכתחילה, והם רעילים למחזורי התגובה הכימית שהם מבשרי החיים. "
זהו מושג שנחקר לאורך המדע הבדיוני: מין מתקדם שותל את זרעי החיים בכוכב לכת אחר, מיליוני שנים חולפות, ותוצאות חיים חיוניות! למעשה, יש המאמינים שכך התחילו החיים על פני כדור הארץ - תורת האסטרונאוטים העתיקים (שהיא ספקולציה טהורה) - ועל ידי כך נעשה בעצמנו בכוכבי לכת אחרים היינו ממשיכים במסורת זו של "פנספרמיה מכוונת".
בסופו של דבר המטרה העומדת מאחורי תרגול ההגנה על הפלנטה ברורה. אם החיים יצאו מעבר לכדור הארץ, אז הם מובחנים וראויים להם סיכוי לשגשג ללא הפרעה מצד בני אדם או אורגניזמים כדור הארץ פולשים. הדבר נכון גם לחיים בכדור הארץ, שעלולים להפריע להם על ידי אורגניזמים חייזרים המוחזרים על ידי שוב-דגימה או משימות גישוש.
אבל במקרה שכוכבי לכת יבשתיים המקיפים את הכוכב השכיח ביותר בגלקסיה לא עשויים למצוא חיים (כפי שמרמז מחקרים עדכניים), ייתכן ששינוע אורגניזמים יבשתיים לכוכבי לכת אלה עשוי להיות רעיון טוב. אם האנושות נמצאת לבדה ביקום, אז הפצת אורגניזמים יבשתיים בדרך זו תהיה בשירות החיים.
ואם, למרות שמדובר באפשרות מופרכת, החיים על כדור הארץ הם תוצאה של פנספרמיה מכוונת, אפשר לטעון כי לאנושות חובה לזרוע את הקוסמוס בחיים. אמנם התשלום לא יהיה מיידי, אך הידיעה שאנו נותנים לחיים זריקת עולמות שבהם יתכן שהיא לא קיימת היא, מן הסתם, השקעה כדאית.
באופן בלתי הפיך, סוגיות החיים מחוץ לארץ וחקירה פלנטרית הן נושא שנוי במחלוקת, ואנחנו לא צפויים לפתור אותו בקרוב. אולם דבר אחד בטוח: ככל שמאמצים לחקור את מערכת השמש והגלקסיה נמשכים, זהו נושא שלא נוכל להימנע ממנו.
