When Biospheres Collide (Michael Meltzer): gezegen korumanın NASA tarihi ve özeti

When Biospheres Collide: A History of NASA's Planetary Protection Programs (Biyosferler çarpıştığında: NASA'nın gezegen koruma programlarının tarihi), NASA Tarih Serisi'nde 2011'de "SP-2011-4234" numarasıyla yayımlanan bir incelemedir. Yazarı Michael Meltzer, uzay araştırmalarının pek konuşulmayan ama her görevi derinden etkileyen bir sorusunu ele alır: Başka bir dünyaya giden araç, oraya Dünya mikropları taşırsa ne olur? Ya da tersine, oradan getirilen örnekler Dünya'ya bilinmeyen bir şey bulaştırırsa? Kitap ABD hükümeti yayını olduğu için NASA'nın sitesinde PDF ve EPUB olarak ücretsiz okunabilir.

Kitap ne anlatıyor?

"Gezegen koruma" (planetary protection), uzay görevlerinin gittikleri gök cisimlerini ve döndükleri Dünya'yı biyolojik bulaşmadan korumayı amaçlayan alandır. İki yönü vardır. İleri bulaşma, Dünya'dan giden araçların üzerindeki mikroorganizmaların başka bir gezegene ya da uyduya yerleşmesidir. Geri bulaşma ise uzaydan getirilen örneklerin ya da astronotların Dünya'ya zararlı bir canlı veya madde taşımasıdır.

Meltzer'in çıkış noktası basittir ama sonuçları büyüktür. Dünya'da her yer mikroplarla doludur ve bunların bir kısmı uzay aracına "otostop çekerek" başka bir dünyaya ulaşabilir. Orada çoğalırlarsa o dünyanın doğası geri dönülmez biçimde değişir, sonraki bütün bilimsel araştırmalar tehlikeye girer ve varsa yerli yaşama zarar verilebilir. Daha da kötüsü, yıllar sonra o gezegende bir mikrop bulunduğunda bunun yerli bir canlı mı, yoksa bizim götürdüğümüz bir yolcu mu olduğu anlaşılamayabilir.

Kitap bu kaygının Sputnik öncesindeki ilk dile getirilişinden 2000'lerin Mars görevlerine kadar nasıl politikaya, mühendislik kurallarına ve uluslararası anlaşmalara dönüştüğünü anlatır. Ay, Mars, Venüs, Jüpiter, Satürn ve Güneş Sistemi'nin küçük cisimlerine giden görevler tek tek ele alınır. Kitabın açılışında NASA'nın astrobiyoloji kıdemli bilim insanı John D. Rummel'in önsözü, ardından dönemin NASA Gezegen Koruma Görevlisi Cassie Conley'nin sunuş yazısı yer alır.

Kitabın özeti

Bu bölüm kitabın sonunu da anlatır. Kitap dokuz bölüm ve ekten oluşur; ana fikirler bölüm sırasıyla şöyle özetlenebilir.

• 1. Bölüm, neden korumalıyız? Keşif isteği insanın temel bir dürtüsüdür, ama başka dünyalarda yaşam araştırılıyorsa o dünyalar temiz tutulmalıdır. Yazar burada biyosfer kavramının kökenine (Eduard Suess ve Vladimir Vernadsky) ve Dünya dışı yaşamın bulunmasının bilimsel ve felsefi sonuçlarına değinir.
• 2. Bölüm, başlangıç. 1950'lerin sonunda Nobel ödüllü genetikçi Joshua Lederberg, kimyacı Melvin Calvin ve İngiliz biyolog J. B. S. Haldane gibi bilim insanları tehlikeyi dile getirir. Uluslararası Bilimsel Birlikler Konseyi (ICSU) 8 Şubat 1958'de CETEX adlı bir komite kurar; bunu COSPAR'ın çalışmaları izler. Uluslararası işbirliği, Soğuk Savaş'ın askerî öncelikleriyle sürekli çatışır.
• 3. Bölüm, yöntemler. Uzay araçlarının nasıl sterilize edileceği ve kabul edilebilir riskin olasılık hesaplarıyla nasıl belirleneceği anlatılır. Carl Sagan'ın katkıları ve Sovyetlerin ABD'den belirgin biçimde farklı yaklaşımı da bu bölümdedir.
• 4. Bölüm, Apollo ve geri bulaşma. Kitabın en uzun bölümüdür. Ay'dan dönen astronotlar ve örnekler için Houston'da kurulan Ay Örnekleri Laboratuvarı'nın (LRL) tasarımı, Kongre'den bütçe almak için verilen uzun mücadele ve astronotların en az 21 gün karantinada tutulması anlatılır. Apollo 11, 12 ve 14 örneklerinde hiçbir tehlike bulunmayınca NASA, 26 Nisan 1971'de sonraki Ay uçuşları için karantinayı kaldırır.
• 5. Bölüm, Viking. Mars'a inecek Viking iniş araçları, bütün olarak kuru ısıyla sterilize edilir. Her iniş aracı, en soğuk noktası bu sıcaklığa ulaştıktan sonra 30 saat boyunca 111,7°C'de tutulur. Bölüm, Mars'ı korumakla yaşam arayan bilimsel deneyleri yürütmek arasındaki gerilimi de ele alır.
• 6. Bölüm, küçük cisimler. Uydular, asteroitler ve kuyruklu yıldızlar ele alınır. Europa'nın buz altı okyanusu öne çıkar. Galileo sondası, Europa'ya kazayla çarpmasın diye 21 Eylül 2003'te bilerek Jüpiter'in atmosferine sokulur. Stardust ve Genesis gibi örnek getiren görevler de anlatılır.
• 7. Bölüm, Mars'a dönüş. 1990'ların ve 2000'lerin Mars görevleri, donmuş ya da sıvı su barındırabilecek "özel bölgeler", Mars'tan örnek getirmenin sorunları ve insanlı Mars görevlerinde gerekecek önlemler tartışılır.
• 8. Bölüm, etik ve hukuk. Bulaştırma hakkımız var mı? Yalnız bilinçli canlıların mı, yoksa bütün yaşam biçimlerinin mi ahlaki korumayı hak ettiği tartışılır; Dış Uzay Antlaşması gibi hukuki çerçeve incelenir.
• 9. Bölüm, sonuç. Yazara göre alanın bugünkü biçimini büyük ölçüde iki kişi belirlemiştir: Lederberg ve Sagan. Viking'in sıkı kuralları daha güvenilir bir uzay aracı da ortaya çıkarmıştır. Kitap, bugünkü dikkatsiz bir keşfin "Evrende yalnız mıyız?" sorusunun cevabını sonsuza dek bulandırabileceği uyarısıyla kapanır.

Yazar ve yazıldığı dönem

Michael Meltzer, NASA Tarih Serisi için daha önce Galileo sondasının tarihini anlatan Mission to Jupiter kitabını da yazmıştır (2007). Galileo'nun Europa'yı korumak için Jüpiter'e gönderilmesi iki kitabın kesiştiği noktadır. Meltzer teşekkür bölümünde, alanda uzun yıllar çalışmış John Rummel ve Perry Stabekis gibi uzmanlardan, eski Ay laboratuvarını gezdiren Craig Fischer'dan ve uzay aracı temiz odalarını gösteren mühendislerden yardım aldığını belirtir. Yani kitap yalnız arşivlere değil, işi yapan insanların anlattıklarına da dayanır.

Kitabın yazıldığı 2000'lerin sonu, gezegen koruma için hareketli bir dönemdi. Mars'ta yakın geçmişte su izleri olabileceği yolundaki gözlemler, Europa'nın okyanusu ve Mars'tan örnek getirme planları konuyu yeniden gündemin üst sıralarına taşımıştı. Kitapta, 2011'de fırlatılması planlanan Mars Science Laboratory görevi için örnek saklama kabı fikrinin incelendiği de anlatılır; bu ayrıntı kitabın hangi anda yazıldığını iyi gösterir.

Kitaptaki bilim: gerçek bilimle karşılaştırma

Kitap bilimkurgu değil, belgelere dayanan bir tarih çalışmasıdır. Yine de bilimsel arka planı güçlüdür ve bugün de geçerliliğini korur.

Neden mikroplar? Sunuş yazısında Cassie Conley, kendi laboratuvarından kişisel bir örnek verir: Deneyleri, 1 Şubat 2003'te atmosfere girerken parçalanan Columbia mekiğinin son uçuşundaydı ve aylar sonra bulunan donanımdaki deney hayvanlarının birçoğu kazadan sağ çıkmıştı. Bu, iyi korunan canlıların göktaşı benzeri bir atmosfere girişi atlatabileceğini gösterir ve Dünya'dan taşınan yaşamın neden ciddiye alınması gerektiğini açıklar. Conley ayrıca Mars'ın yüzeyi soğuk ve kuru olsa da yüzey altının daha sıcak ve nemli olabileceğini, Europa'nın buzunun altında yaklaşık 100 km kalınlığında bir su katmanı bulunduğunu hatırlatır.

Görev kategorileri. Kitabın eklerinde NASA'nın 2005 tarihli kuralları yer alır. Görevler, hedefin yaşam ve kimyasal evrim açısından ne kadar ilgi çekici olduğuna göre kategorilere ayrılır. Ay ve Merkür en hafif kategoriye, Venüs, Titan ve kuyruklu yıldızlar ikinci kategoriye girer. Mars ve Europa ise sıkı kurallara tabidir: Europa görevlerinde buz altı okyanusun kazayla kirletilme olasılığı görev başına on binde birin altında tutulmalıdır. Dünya'ya örnek getiren görevler ayrı bir kategoride değerlendirilir. Bu sistem bugün de görev tasarımlarının temelidir.

Kitaptan sonra ne oldu? Kitabın anlattığı mantık sonraki görevlerde de uygulandı. NASA'nın Cassini sondası, yakıtı tükenmeye yakınken 15 Eylül 2017'de bilerek Satürn'e daldırıldı; NASA'ya göre amaç, okyanuslu uydu Enceladus'u ve prebiyotik kimyası ilgi çeken Titan'ı gelecekteki araştırmalar için temiz tutmaktı. Bu, Galileo'nun Jüpiter'deki sonunun bir tekrarıdır. Mars'tan örnek getirme konusundaki tartışmalar da kitabın 7. bölümünde çizilen çerçevede sürmektedir.

Etkisi

When Biospheres Collide, gezegen korumanın tarihini baştan sona tek ciltte toplayan az sayıdaki kitaptan biridir. Kitabı değerli kılan, bu alanın yalnız teknik bir mesele olmadığını göstermesidir. Apollo karantinası Kongre koridorlarında verilen bütçe savaşlarıyla, Viking'in sterilizasyonu mühendislik ödünleriyle, Europa'nın korunması ise etik tartışmalarla iç içedir. Kitabın sonunda yer alan zaman çizelgesi, görev görev uygulanan önlemler tablosu ve komiteler listesi, onu araştırmacılar için de kullanışlı bir başvuru kaynağı yapar.

Kitabın ilginç yanlarından biri, popüler kültürün etkisini de kayda geçirmesidir. Meltzer'e göre Michael Crichton'ın 1969'da yayımlanan, uzaydan dönen bir sondanın getirdiği salgını anlatan romanı The Andromeda Strain, geri bulaşma kaygısını kamuoyunun gündemine taşımış ve bilim insanlarının "kimsenin yaşanmasını istemediği en kötü senaryo" için kullandığı bir ölçüt hâline gelmiştir.

Uyarlamaları

Kitabın bir film ya da dizi uyarlaması yoktur. Konuyu merak edenler, Apollo dönemini farklı bir açıdan anlatan Where No Man Has Gone Before ve Viking'e uzanan Mars keşfini anlatan On Mars kitaplarıyla birlikte okuyabilir.

Kimlere uygun, nereden başlanır?

Kitap astrobiyolojiye, uzay hukukuna, Apollo tarihine ya da Mars ve Europa'da yaşam arayışına ilgi duyan okurlar için uygundur. 500 sayfayı aşan, dipnotlarla dolu akademik bir eserdir; baştan sona okumak sabır ister. Ancak bölümler büyük ölçüde bağımsız okunabilir:

• Kısa bir genel bakış isteyenler 1. ve 9. bölümlerle başlayabilir.
• Ay yolculuklarını merak edenler için 4. bölüm (Apollo karantinası) kitabın en sürükleyici kısmıdır.
• Mars meraklıları 5. ve 7. bölümleri, buzlu uydularla ilgilenenler 6. bölümü seçebilir.
• Etik ve hukuk tartışmasını sevenler doğrudan 8. bölüme geçebilir.

Kitap İngilizcedir ve bilinen bir Türkçe baskısı yoktur. NASA'nın sitesinde ücretsiz olarak indirilebilir.