Чарльз Кокелл — професор астробіології Единбурзького університету, засновник і директор UK Centre for Astrobiology. Працював у NASA Ames Research Center, British Antarctic Survey та Open University. Старший редактор журналу Astrobiology. З лютого 2026 року читає курс астробіології в Київському національному університеті.
Чарльз досліджує життя в екстремальних умовах і придатність для життя позаземних середовищ. Керував експериментами BioRock і BioAsteroid на Міжнародній космічній станції, де мікроорганізми видобували рідкісноземельні елементи з базальту, а гриб вивільняв паладій і платину з метеоритної речовини.
У першій частині говорили про те, як мікроби можуть стати інструментом освоєння космосу, чи здатні вони пережити вакуум і радіацію та чи потрібна життю планета взагалі. У другій частині з’ясуємо ризик занести земне життя на інші тіла і привезти чуже до нас, про те, чому результати місій Viking досі викликають суперечки, і про те, чи маємо ми взагалі право нести життя в інші світи.
Ті самі якості, що роблять мікробів корисними, можуть робити їх небезпечними. Що таке пряме забруднення?
Пряме забруднення це побоювання, що якщо ви занесете мікробів на поверхню іншої планети, вони зіпсують ваші експерименти з пошуку життя. Ви вирішите, що виявили позаземне життя, тоді як насправді виявили те, яке привезли з собою. Принаймні такою була початкова мотивація для тривоги про пряме забруднення.
Сьогодні до цього додалося ще одне занепокоєння. Якщо на іншій планеті існує місцеве життя, а я маю сказати, що ми його поки не виявили, тож це чиста спекуляція, то чи може пряме забруднення йому зашкодити. Чи може воно втрутитися в місцеву екосистему. Тому люди, які працюють над планетарним захистом, переймаються тим, який рівень чистоти має бути на апараті, щоб мінімізувати забруднення планетних тіл, особливо тих, які потенційно здатні підтримувати життя.
Як сьогодні готують і стерилізують апарат перед відправленням до Марса чи крижаного супутника?
Повністю стерилізувати апарат складно, хіба що запікати його за високої температури, як робили з посадковими модулями Viking у сімдесятих. Але електроніка в сімдесятих була простішою, ніж сьогодні, і тоді справді можна було поставити апарат у піч і кілька годин пропікати, щоб стерилізувати. З чутливою електронікою сучасних апаратів так уже не вийде. Тому шукають інші методи, наприклад холодну плазму, перекис водню, щоб очистити апарат від мікроорганізмів або принаймні їх убити.
Знезаразити апарат цілком складно і це до того ж дорого. Тому планетарний захист і має значення. У тому сенсі, що ви маєте бути справді впевнені, що апарат треба стерилізувати перед відправленням, бо очищення обійдеться дорого.
Отже, питання в тому, чи потрібно знезаражувати всі апарати, які ми відправляємо до Марса. Наразі правила COSPAR, Комітету з космічних досліджень, такі, що знезаражувати або стерилізувати треба ті апарати, які відвідують особливі регіони. Це ділянки на Марсі, де життя потенційно могло б розмножуватися. Для таких середовищ встановлені досить суворі вимоги до рівня чистоти. У цьому й суть планетарного захисту.
Питання радше в тому, чи взагалі варто цим перейматися. Гадаю, якщо внести забруднюючі речовини в океан крижаного супутника, який огортає все небесне тіло, ви б не хотіли занести туди щось здатне розмножуватися, щоб уникнути широкомасштабного забруднення всього океана. Тут я розумію, чому можуть бути дуже суворі правила щодо посадки апаратів чи спроб дістатися позаземного океану.
Не знаю, чи потрібен той самий рівень регулювання на Марсі, де мікроорганізми, найімовірніше, залишаться в локальному середовищі на поверхні. Вони можуть не поширитися далеко та все одно будуть піддаватися впливу радіації. Тож залишається досі багато питань. Чи справді пряме забруднення є проблемою. Чи є там узагалі життя, про яке треба турбуватися. І наскільки чистим має бути апарат, що летить до Марса, якщо взагалі має. Гадаю, все це залишається відкритим.
Торік описали двадцять шість нових видів бактерій, які живуть у чистих кімнатах NASA. Така знахідка вас дивує, чи це було очікувано?
Цікаве питання. Гадаю, якщо ви прийдете в будь-яке середовище і справді докладете зусиль, щоб знайти нові види бактерій, ви їх, найпевніше, знайдете. Якби ви взяли трохи ґрунту з ділянки за вашим садом і систематично його досліджували, роздивлялися мікробів, думаю, ви знайшли б нові види. А що чисті кімнати вивчали не надто ретельно, то й не дивно, що там знайшли нові види. Двадцять шість знайти доволі легко.
Але цікаве в іншому. Раніше в чисті кімнати для космічних апаратів ніхто не заглядав, а тепер, після пошуку, ми значно краще знаємо, що там живе. І деякі з цих видів можуть стати в пригоді іншим дослідникам як модельні організми, щоб вивчати виживання в марсіанських умовах. Тож результат не те щоб дивує, але він цікавий. Він створює нову колекцію мікробів, яку можна використати в наукових дослідах.
Ви кажете про особливі регіони, де життя могло б розмножуватися. Ми досі не знаємо напевно, чи такі регіони справді існують?
Так, ми не знаємо. Досі немає жодної відомої точки на Марсі, яка напевно підтримала б розмноження життя. Особливі регіони визначені на основі теоретичних міркувань, але це все ще припущення. Ми ще не побували в такому місці на Марсі й не довели, що там сьогодні є організми, здатні розмножуватися.
Розкажіть про місії Viking. Що шукали і які результати врешті отримали?
Місії Viking відбулися в сімдесятих і вони шукали ознаки активного життя в марсіанському ґрунті. Апарати зібрали зразки й провели з ними численні досліди. Додавали до ґрунту поживні речовини, щоб побачити, чи виділятимуться гази. Додавали вуглекислий газ із радіоактивною міткою, щоб перевірити, чи відбудеться фотосинтез, чи використають мікроби цей газ. І на їхній подив, вони справді зафіксували, наприклад, виділення кисню. Спостерігали також, як мічений вуглекислий газ поглинається ґрунтом і захоплюється ним.
Але цікаво, що в частині цих дослідів ті самі результати спостерігали й у зразках, які нагріли, тобто вочевидь стерилізували. Тому згодом це витлумачили як небіологічний процес. До того ж органіки в марсіанському ґрунті вони не виявили, тож вирішили, що це мали бути хімічні реакції.
Відтоді ми знаємо, що органічний матеріал у ґрунті Марса при нагріванні реагує з перхлоратом і руйнується. А прилади Viking саме нагрівали зразок. Тож можливо, органіка в ґрунті просто зруйнувалася під час аналізу. Насправді коли я кажу можливо, це радше ймовірно, бо ми відтоді знайшли органіку на Марсі. Ровери NASA виявили органічні речовини в марсіанських породах і ґрунтах. Ми знаємо, що органічний матеріал там є. Тож над результатами Viking стоять знаки питання. Одні наполягають, що місія справді виявила життя, інші не такі впевнені. Тобто результати досі лишаються спірними. Дивовижно, пʼятдесят років потому.
Марсохід Perseverance зібрав зразки порід в кратері Єзеро. Як їх безпечно доправити на Землю?
Тут немає жодної гарантії, що вони взагалі повернуться, бо Дональд Трамп скасував програму Mars Sample Return. Точніше, не він особисто – він урізав фінансування низці місій NASA, і серед них опинилося доставлення марсіанських зразків. Тож наразі ми не знаємо, чи ті зразки повернуться взагалі й коли. Їх зібрано, вони в пробірках, лежать на марсіанській поверхні, але чи повернуться вони, невідомо.
Хтозна, може, китайські астронавти зберуть їх і колись передадуть іншій місії. Не знаю. Але вони там. Китай планує місію з доставлення марсіанських зразків у найближчі кілька років. Апарат сяде на Марс, збере зразки й привезе їх на Землю. Не таку велику кількість, як зібрав Perseverance. Місія буде зосереджена на посадці в одному місці й поверненні кількох зразків. Тож цілком можливо, що Китай доставить марсіанські зразки раніше, ніж NASA отримає свої, якщо взагалі вирішить їх забрати. Побачимо. Так чи інакше, нові марсіанські зразки можуть зʼявитися в нас протягом двох чи трьох років.
Ви особисто хотіли б їх дослідити?
Доступ до них складний просто тому, що подивитися на них хоче багато людей, а самі вони дуже цінні. Зразків небагато. Але якщо вони повернуться, аналізувати їх було б, звісно, фантастично. Найпевніше, вони мають потрапити в лабораторію з відповідними можливостями для такого аналізу й для роботи з настільки незайманим матеріалом. У нас в Единбурзькому університеті такі можливості точно є. Тож не виключено, що не я особисто, але університет міг би вивчати ці зразки, коли вони врешті повернуться на Землю.
Наскільки реальний ризик зворотного забруднення, коли зразок прибуває з іншого світу?
Це теж здогад, бо ми, звісно, не знаємо, чи є на іншій планеті життя. Тож припущення, що ми привеземо зразки, які забруднять Землю, цілком невідоме. Це суто спекулятивне припущення. Принаймні на всіх астероїдах і кометах, куди ми літали й звідки збирали матеріал, ніхто досі не бачив жодного місцевого мікроорганізму. Це не надто дивно, ми й не очікували мікробних спільнот на астероїдах і кометах.
З марсіанськими зразками може бути інакше. Вони в принципі могли б містити наявні сьогодні активні мікроорганізми з Марса. Це одна з причин, чому зразки, повернуті на Землю, спершу потрапили б у сховище з високим рівнем ізоляції, щоб зʼясувати, чи є в них життя. А коли цю роботу зробили б, зразки передали б решті спільноти, якщо вони безпечні. Якщо ж у них знайшлися б мікроорганізми, далі працювали б над тим, щоб визначити, що це за мікроби та чи вони взагалі небезпечні. Тести на токсичність, спроби зрозуміти їхню біохімію і таке інше.
Ми говорили про технічний бік захисту. Але є ще й моральний. Чи маємо ми право нести земне життя туди, де може бути своє?
Справді цікаве питання. Тут є кілька способів дивитися на це. Перший це, скажімо так, інструментальна версія. Ви не хочете знищити позаземне життя, бо це знищує можливість вивчити щось надзвичайне. Тобто це не про права як такі, це радше міркування про практичну користь.
А є аргумент внутрішніх прав. Він радше про те, чи мають ці мікроби право існувати самі по собі. Чи морально прийнятно забруднювати іншу мікробну популяцію.
Мені здається, це дуже цікаве питання, бо на Землі ми користуємося хлоркою у своїх будинках і не маємо жодних проблем зі знищенням мікроорганізмів. З іншого боку, є мікробні спільноти, про які ми дбаємо. Строматоліти, наприклад, ці нарости мікробів, які живуть у місцях на кшталт Shark Bay в Австралії, охороняються. Їх зберігають, бо вони як живі викопні. Це надзвичайні мікробні утворення, які показують, що могло існувати на Землі три з половиною мільярди років тому. Тож ми про них дбаємо.
Виходить, на Землі ми спокійно заливаємо хлоркою одних мікробів, а про інших дбаємо з великою обережністю. Чому так? Чи це справді внутрішня цінність мікробів? Якщо ми вважаємо, що мікроби мають внутрішню цінність, то хіба має значення, чи це мікроорганізми у вашому будинку, чи мікроорганізми в Shark Bay в Австралії? Чому одних можна залити хлоркою, а інших ні?
Підозрюю, це трохи схоже на історію з деревами. Є подібний аргумент щодо рослин. Про одні дерева ми дбаємо, старі, дуже красиві, ті, що мають сильну культурну спадщину. Але ми цілком спокійно вирубуємо дерева, щоб побудувати житловий масив чи новий супермаркет. Тобто дерева самі по собі вочевидь не мають якоїсь внутрішньої цінності. Вони не мають прав, які треба захищати незалежно від того, що це за дерева.
І тоді ви повертаєтеся до цього аргументу. Чи це насправді про те, що люди думають про мікробів? Можливо, ніякої внутрішньої цінності в них немає. Можливо, річ у тому, що тримати свій дім чистим важливіше, ніж дбати про мікробів. Це інструментальний аргумент. Аргумент, побудований на людських потребах. І про строматоліти ми дбаємо, можливо, просто тому, що не хочемо ставити там готель чи торговий центр. Але якби хтось таки захотів поставити там готель, він, найпевніше, знищив би строматоліти.
Тож це дуже складні аргументи про те, чи вважаємо ми насправді, що мікроби мають внутрішню цінність, чи все зрештою зводиться до людських потреб. І в застосуванні до Марса можна сказати так. Якщо ви вірите в те, що гіпотетичних марсіанських мікробів треба лишити такими, як вони є, це справді походить із поваги до мікробів. Але це походить і з того, що ми поки не маємо потреби летіти на Марс. Тому ми можемо про них дбати. Можемо вважати їх особливими. Але якщо ми справді захочемо будувати цивілізацію на Марсі, як довго ми продовжуватимемо дбати про марсіанських мікробів? Чи ми, як із тим торговим центром, просто дійдемо до точки, де вирішимо, що наші інструментальні потреби переважують внутрішню цінність мікробів на Марсі, і знищимо їх, щоб побудувати станцію?
Не думаю, що бодай якийсь із цих аргументів простий. Гадаю, нам, найпевніше, варто зробити все можливе, щоб зберегти марсіанських мікробів, якщо вони існують. Хоча б тому, що це надзвичайний науковий ресурс, який дасть нам розуміння нашого власного існування і того, звідки почалося життя. Але особисто я також вважаю, що аргумент внутрішньої цінності має вагу. Гадаю, якщо марсіанські мікроби там є, ми не повинні їх знищувати. Ми можемо змінити середовище на Марсі. Ми можемо показати, що здатні співіснувати з ними, не знищуючи їх.
У такому разі, гадаю, будувати станцію на Марсі нормально. Але думаю, нам варто спробувати уникнути їхнього знищення. А це, швидше за все, передбачає певні наукові досліди на Марсі, щоб дослідити цих марсіанських мікробів і побачити, чи здатні вони існувати далі, навіть якщо ми самі там житимемо.
Це доволі розлогий аргумент. Я справді писав статті про права мікробів. Я публікував роботи з мікробної етики і думав про це чимало, але досі не певен, що маю ясність у власній голові щодо відповіді.
Де можна почитати ці роботи?
Вони в журналах. Якщо зайти в Google Scholar, ввести моє прізвище й написати microbial ethics, ви знайдете деякі з моїх божевільних статей на цю тему.
Думаю, проблема в тому, що правильної відповіді немає. Я висловлював своє бачення, але інші люди мають дуже різні погляди, і оскільки це етика, наукової відповіді немає. Багато хто вважає, що тут йдеться про внутрішню й інструментальну цінність. Це завжди проблема з екологічною етикою. Складно побудувати справді обʼєктивну основу для таких аргументів. Усе зводиться до цінностей, які нелегко розсудити.
Тому я зрештою на якийсь час перестав про це думати. Написав ці статті й вирішив, що досить, я вже думав про це достатньо. Може, хтось інший теж про це подумає. Бо я не міг дійти висновку. Не міг його досягти.
Гадаю, мій особистий висновок такий. Ми маємо дбати про мікробів там і тоді, де можемо. І в такому місці, як Марс, точно варто бути обережними, щоб не знищити місцевих мікробів, якщо вони існують. Але я також вважаю, що було б безглуздо стверджувати, ніби всіх мікробів треба захищати, і люди ніколи не повинні їх знищувати. Ми не змогли б прожити своє життя, якби мали якусь крайню версію внутрішньої цінності мікробів.
Джерела:
Cockell C. S. та ін. Space station biomining experiment demonstrates rare earth element extraction in microgravity and Mars gravity. Nature Communications, 2020. https://doi.org/10.1038/s41467-020-19276-w
Santomartino R. та ін. Microbial biomining from asteroidal material onboard the international space station. npj Microgravity, 2026. https://doi.org/10.1038/s41526-026-00567-3
Wordsworth R., Cockell C. Self-sustaining living habitats in extraterrestrial environments. Astrobiology, 2024. https://arxiv.org/abs/2409.14477
Cockell C. The rights of microbes. Interdisciplinary Science Reviews, 2004. https://doi.org/10.1179/030801804225012635
Cockell C. The value of microorganisms. Environmental Ethics, 2005. https://doi.org/10.5840/enviroethics20052744
Cockell C. Planetary protection, a microbial ethics approach. Space Policy, 2005. https://doi.org/10.1016/j.spacepol.2005.08.003
American Geosciences Institute. What is biomining? https://profession.americangeosciences.org/society/intersections/faq/what-biomining
