จุลินทรีย์เอเลียนในอวกาศจะทำให้เราป่วยได้หรือไม่ ?

ในปัจจุบัน ยานสำรวจเพอร์เซเวียแรนซ์ (Perseverance) ขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติหรือนาซา (NASA) กำลังเก็บและวิเคราะห์ตัวอย่างหินบนดาวอังคาร

นักดาราศาสตร์ก็กำลังค้นหาดาวเคราะห์ต่าง ๆ ทั่วเอกภพที่อาจมีบรรยากาศคล้ายกับโลกของเรา ขณะเดียวกัน พวกเขาก็กำลังดักฟังสัญญาณวิทยุที่อาจส่งมาจากดาวเคราะห์อันห่างไกลภายในกาแล็กซีของเรา

ภารกิจอันซับซ้อนเหล่านี้ล้วนมีเป้าหมายร่วมกันหนึ่งประการ นั่นคือการค้นหาว่า สิ่งมีชีวิตสามารถดำรงอยู่หรือเคยดำรงอยู่นอกเหนือโลกหรือไม่

มนุษย์เฝ้าค้นหาร่องรอยของสิ่งมีชีวิตนอกโลกมานานหลายทศวรรษแล้ว ทว่าสิ่งมีชีวิตนอกโลกที่เราอาจค้นพบในอนาคตอาจไม่ได้มีลักษณะเป็นมนุษย์ต่างดาวสีเขียวอย่างที่ปรากฏในภาพยนตร์ ในความเป็นจริง มีความเป็นไปได้มากกว่าว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นจะเป็น จุลินทรีย์ ตามความเห็นของ ดร.มิคาเอลา มูซิโลวา นักชีวดาราศาสตร์และนักเขียน ซึ่งเคยทำงานวิจัยร่วมกับสถาบันต่าง ๆ เช่น นาซาและองค์การอวกาศยุโรป (European Space Agency - ESA)

หากวันหนึ่งเราค้นพบสิ่งมีชีวิตระดับจุลินทรีย์ในอวกาศ จุลินทรีย์เหล่านั้นจะสามารถทำให้มนุษย์เจ็บป่วยได้หรือไม่ หรือเมื่อมนุษย์เดินทางออกห่างจากโลกมากขึ้น เป็นไปได้หรือไม่ว่าที่จริงแล้ว เป็นเราเองต่างหากที่กำลังนำพาจุลินทรีย์เหล่านี้ไปปนเปื้อนยังพื้นที่อื่น ๆ

สภาวะที่ยากลำบาก

ดร.มูซิโลวา ให้สัมภาษณ์กับพอดแคสต์ของบีบีซีที่มีชื่อว่า "คราวด์ไซเอนซ์ (CrowdScience) ระบุว่า สิ่งมีชีวิตแบบเรียบง่าย เช่น แบคทีเรีย เป็นสิ่งมีชีวิตที่มีแนวโน้มจะรอดชีวิตจากสภาพแวดล้อมอันโหดร้ายของอวกาศได้มากที่สุด

เธอกล่าวว่า แบคทีเรียบางชนิดที่พบบนโลกสามารถอยู่รอดในอวกาศได้เป็นเวลานาน เพราะมันมีความสามารถในการเปลี่ยนตัวเองเข้าสู่รูปแบบที่เรียกว่า "สปอร์" (spore) ซึ่งเป็นภาวะพักตัว หรือ ภาวะการหยุดการเจริญเติบโต ที่ช่วยให้พวกมันสามารถทนต่อรังสีได้

"พวกมันสร้างเปลือกป้องกันที่หนาเป็นพิเศษขึ้นภายในเซลล์ ดีเอ็นเอจะถูกอัดรวมกันอย่างแน่นหนาและได้รับการปกป้องด้วยโปรตีนพิเศษ ซึ่งในทางหนึ่งทำหน้าที่คล้ายเข็มขัดนิรภัย" เธออธิบาย พร้อมเสริมว่า "โปรตีนเหล่านี้ช่วยยึดดีเอ็นเอให้อยู่กับที่ เพราะรังสีมีแนวโน้มที่จะทำให้ดีเอ็นเอแตกสลายออกเป็นอนุภาคเล็ก ๆ"

ดร.มูซิโลวากล่าวว่า มีทฤษฎีบางส่วนเสนอว่า สปอร์ของแบคทีเรียอาจสามารถอยู่รอดในอวกาศได้นานนับพันปี อย่างไรก็ตาม แนวคิดดังกล่าวยังคงเป็นเพียงสมมติฐาน เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์เพิ่งเริ่มศึกษาประเด็นนี้บนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ได้ไม่นานนัก จึงยังไม่มีข้อมูลเพียงพอที่จะยืนยันได้อย่างแน่ชัด

จากอวกาศสู่ดาวเคราะห์โลก

คำถามสำคัญประการหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์จำเป็นต้องหาคำตอบคือ สิ่งมีชีวิตระดับจุลินทรีย์ที่อาจมีอยู่ในอวกาศจะสามารถถูกนำกลับมายังโลกได้หรือไม่ นี่เป็นประเด็นที่ถูกเรียกว่า "การปนเปื้อนย้อนกลับ" (backward contamination) และพวกมันจะสามารถทำให้เราเจ็บป่วยได้หรือไม่

คณะผู้เชี่ยวชาญหลายชุดเคยประเมินว่า ความเสี่ยงที่ตัวอย่างจากพื้นผิวดาวอังคารจะก่ออันตรายต่อโลกนั้นอยู่ในระดับ "ต่ำมากอย่างยิ่ง" (extremely low) อย่างไรก็ตาม ดร.มูซิโลวาระบุว่า หน่วยงานอวกาศต่าง ๆ เช่น นาซายังคง "ให้ความสำคัญอย่างจริงจัง"

ตัวอย่างเช่น โครงการ Mars Sample Return ซึ่งปัจจุบันถูกระงับไว้ชั่วคราว เป็นความร่วมมือระหว่างนาซาและองค์การอวกาศยุโรป เพื่อนำตัวอย่างจากดาวอังคารกลับมายังโลกเป็นครั้งแรก ก็ได้มีการจัดเตรียมแผนรองรับเหตุฉุกเฉินไว้ล่วงหน้า

"พวกเขาวางแผนอย่างชัดเจนที่จะจัดตั้งห้องปฏิบัติการกักกันชนิดพิเศษบนโลก ซึ่งตัวอย่างเหล่านี้จะถูกเก็บรักษาและนำมาตรวจสอบก่อน" เธอกล่าว

หนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานในโครงการนี้คือ ซิลวิโอ ซินิบัลดี เจ้าหน้าที่ด้านการปกป้องดาวเคราะห์ ขององค์การอวกาศยุโรป

เขาเสริมด้วยว่า ตัวอย่างจากดาวอังคารไม่ใช่ความเสี่ยงเพียงอย่างเดียวที่ถูกนำมาพิจารณา

"เรายังพิจารณาถึงอนุภาคต่าง ๆ ที่อาจก่อให้เกิดการปนเปื้อนข้ามไปยังพื้นผิวภายนอกของยานอวกาศได้ด้วย" ซินิบัลดีอธิบาย พร้อมระบุว่า พวกเขาไม่ต้องการให้สิ่งเหล่านี้ "เข้าใกล้ชั้นบรรยากาศของโลกแม้แต่น้อย"

เราสามารถทำให้อวกาศปนเปื้อนได้หรือไม่ ?

ทว่าหากจุลินทรีย์สามารถอยู่รอดในอวกาศได้ เราก็ต้องคำนึงถึงสิ่งที่มนุษย์นำติดตัวออกไปสู่อวกาศด้วยเช่นกัน ตามคำกล่าวของ ดร.เคต รูบินส์ อดีตนักบินอวกาศของนาซาและนักจุลชีววิทยาแห่งมหาวิทยาลัยพิตต์สเบิร์กในสหรัฐฯ

มนุษย์ย่อมนำพาจุลินทรีย์ติดตัวไปด้วยอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อเดินทางสู่อวกาศ และจุลินทรีย์ยังมีความพิเศษตรงที่สามารถรับรู้และตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมได้ ดร.รูบินส์กล่าว

"พวกมันไวต่อปัจจัยต่าง ๆ เช่น ความเครียดเป็นอย่างมาก และสภาพแวดล้อมของการเดินทางในอวกาศ รวมถึงสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ ล้วนเต็มไปด้วยความเครียด" เธอกล่าว

ผลการศึกษาพบว่า แบคทีเรียบางชนิดที่สัมผัสกับสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำจะกระตุ้นการทำงานของยีนที่เกี่ยวข้องกับ ความสามารถในการก่อโรค (virulence) หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือความสามารถในการทำให้เกิดโรค

"เรื่องนี้น่ากังวลอยู่บ้าง... เพราะพวกมันมีแนวโน้มที่จะก่อโรคได้มากขึ้น" ดร.รูบินส์กล่าว

งานวิจัยบางชิ้นยังชี้ให้เห็นด้วยว่า การเดินทางในอวกาศอาจส่งผลกระทบในทางลบต่อระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์

นาซาสังเกตพบว่า ไวรัสบางชนิดที่อยู่ในภาวะแฝงตัว รวมถึงไวรัสที่เกี่ยวข้องกับโรคงูสวัด ดูเหมือนจะกลับมาทำงานอีกครั้งในบางกรณีระหว่างอยู่ในอวกาศ

รูบินส์กล่าวว่า "นั่นอาจหมายความว่าระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลง... และทำให้ไวรัสเหล่านี้ตื่นขึ้นและกลับมาทำงานอีกครั้ง"

การนำจุลินทรีย์ขึ้นสู่อวกาศอาจเป็นภัยคุกคามต่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของเราเองด้วยเช่นกัน ดร.มูซิโลวาระบุ เพราะเราอาจกำลังทำให้สิ่งที่เราต้องการศึกษาปนเปื้อนได้

"เราได้ส่งยานสำรวจหลายลำไปยังดาวอังคารเพื่อศึกษาว่า สภาพแวดล้อมบนดาวอังคารเคยเอื้อต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตหรือไม่" เธอกล่าว

"แทบจะแน่นอนว่ามีจุลินทรีย์บางชนิดที่สามารถ 'ติดไปกับยาน' จนถึงดาวอังคารได้... หากวันหนึ่งเราพบสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร เราจะต้องตรวจสอบก่อนว่าสิ่งนั้นไม่ใช่สิ่งปนเปื้อนที่มาจากโลก"

ซินิบัลดีเสริมว่า การลดความเสี่ยงดังกล่าวยังช่วยป้องกันไม่ให้นำสิ่งมีชีวิตที่อาจ "แพร่ขยายพันธุ์บนดาวเคราะห์ดวงอื่น" ติดไปด้วย

การออกแบบยานอวกาศสามารถมีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้ได้

รถสำรวจดาวอังคารโรซาลินด์ แฟรงคลิน (Rosalind Franklin) ขององค์การอวกาศยุโรป ซึ่งมีกำหนดปล่อยขึ้นสู่อวกาศในปี 2028 กำลังได้รับการออกแบบเพื่อลดความเสี่ยงของการปนเปื้อนให้เหลือน้อยที่สุด

ESA ระบุว่า รถสำรวจคันนี้ถูกประกอบขึ้นในสภาพแวดล้อมที่สะอาดเป็นพิเศษ นอกจากนี้ยังมีการใช้วิธีต่าง ๆ เช่น การลดจำนวนจุลินทรีย์ด้วยความร้อนแบบแห้ง รวมถึงการฉายรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) และรังสีแกมมา เพื่อให้จำนวนแบคทีเรียเหลือน้อยที่สุด แม้จะไม่สามารถกำจัดได้ทั้งหมดก็ตาม

"รถสำรวจคันนี้ถูกกำหนดให้มีสปอร์ของแบคทีเรียบนพื้นผิวทั้งหมดไม่เกิน 10,000 สปอร์ ซึ่งเป็นจำนวนที่โดยปกติจะพบได้บนพื้นที่เพียงหนึ่งในแปดของหัวเข็มหมุด" พอล มีแชม วิศวกรโครงการ ExoMars กล่าว

"เราทำได้เหลือเพียง 10% ของตัวเลขดังกล่าว"

ทำไมเรื่องนี้ถึงสำคัญ ?

เมื่อเดือน ส.ค. ที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ของนาซาพบว่า จุลินทรีย์บางชนิดจากโลกอาจสามารถอยู่รอดได้ในบริเวณร่มเงาตามซอกมุมต่าง ๆ ของพื้นที่ขั้วใต้ของดวงจันทร์

นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ผลการค้นพบดังกล่าวตอกย้ำถึงความจำเป็นในการทำความเข้าใจให้ดียิ่งขึ้นว่าจุลินทรีย์ตอบสนองอย่างไรเมื่ออยู่ในอวกาศ

เนื่องจากจุลินทรีย์อาจมีความสามารถในการอยู่รอด หรือแม้กระทั่งมีความสามารถในการก่อโรคเพิ่มขึ้นในอวกาศ ประกอบกับการเดินทางในอวกาศอาจกดทอนประสิทธิภาพของระบบภูมิคุ้มกันมนุษย์ จุลินทรีย์เหล่านี้จึงอาจส่งผลกระทบในทางลบต่อสุขภาพของนักบินอวกาศ รวมถึงความสำเร็จของภารกิจอวกาศ

ประเด็นเหล่านี้ยิ่งมีความสำคัญมากขึ้น เมื่อมนุษย์วางแผนเดินทางออกห่างจากโลกเป็นระยะเวลานานขึ้น หากมีผู้ป่วยบนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ก็สามารถส่งตัวกลับโลกเพื่อรับการรักษาได้ภายใน 24 ชั่วโมง แต่หากอยู่บนดวงจันทร์ การเดินทางกลับอาจใช้เวลาหลายวัน

ดร.เคต รูบินส์ กล่าวว่า "มันอาจฟังดูเหมือนไม่ใช่เวลาที่ยาวนานนัก แต่หากคุณกำลังเผชิญกับการติดเชื้อรุนแรง นั่นอาจกลายเป็นปัญหาใหญ่ได้จริง ๆ"

รายงานชิ้นนี้ อ้างอิงมาจากรายการ "คราวด์ไซเอนซ์" (CrowdScience) ทางบีบีซี เวิล์ด เซอร์วิส โดยมี เดซี สตีเฟนส์ ร่วมรายงานเพิ่มเติม