این مطالعه یک مدل مولکولی را نشان می دهد که می تواند به شناسایی حیات فرازمینی کمک کند

 

تورنتو – یک مطالعه جدید توسط یک تیم مشترک محققان ژاپنی-آمریکایی ، یک مدل جدید مولکولی و یک روش تجزیه و تحلیل را کشف کرده است که می تواند به ماموریت های اکتشاف فضایی آینده کمک کند تا حیات فرازمینی را شناسایی کنند.

این مطالعه که در ژورنال Life منتشر شده است ، جزئیات این موضوع را توضیح می دهد که چگونه محققان انستیتوی علمی حیات زمین (ELSI) در انستیتوی فناوری توکیو یک تکنیک یادگیری ماشین برای تجزیه و تحلیل مخلوط های آلی پیچیده برای طبقه بندی قابل اعتماد آنها به عنوان بیولوژیکی یا زیست شناختی (مصنوعی) ایجاد کرده اند. .

هدف این تحقیق پاسخ به س questionالی است که ماموریت های آینده برای مطالعه منظومه شمسی پیش رو دارند: چگونه می توانید چیزی را شناسایی کنید که ترکیب آن مانند هیچ چیز روی زمین نباشد؟

این مطالعه به استفاده از طیف سنجی جرمی بستگی دارد ، که یک روش تحلیلی برای اندازه گیری نسبت جرم به بار یونها در یک نمونه است.  این فرآیند به محققان اجازه می دهد تا جرم ذرات و مواد شیمیایی اساسی در یک نمونه یا مولکول را شناسایی کنند – اساساً با شناسایی آنچه از آن تشکیل شده است.

در این مطالعه ، محققان چندین نوع مختلف از مخلوط های آلی پیچیده – چه بیولوژیکی و چه زیست شناختی – را تجزیه و تحلیل کردند که شامل نمونه های آلی شهاب سنگ ها ، میکروارگانیسم های آزمایشگاهی و روغن خام بود.

بر اساس یک گزارش ، هر نمونه شامل دهها هزار ترکیبات مولکولی است که مجموعه زیادی از داده ها را ارائه می دهد که قابل مقایسه و طبقه بندی است.

محققان دریافتند که الگوهای مولکولی یا “اثر انگشت” ترکیب هر نمونه بسیار متفاوت است و هنگامی که آنها داده های خام خود را به الگوریتم یادگیری ماشین رایانه ارسال می کنند ، با 95 می تواند نمونه ها را به عنوان زنده یا غیر زنده طبقه بندی کند درصد دقت

این ارتباط خاطر نشان می کند که این مطالعه داده های خام آنها را به طور قابل توجهی ساده کرده است و این امر قابل قبول است که می توان همان فرایندها و آزمایش ها را با ابزارهایی با دقت پایین تر در فضاپیماها انجام داد.  این بدان معناست که مریخ نوردان و سایر فضاپیماها می توانند به طور بالقوه نمونه هایی را در مریخ یا سیارات دیگر شناسایی کنند.

خوان چن ، یکی از نویسندگان این مطالعه در بیانیه ای گفت: “این کار فرصت های بسیار مهیجی را برای استفاده از طیف سنجی جرمی با وضوح فوق العاده بالا برای کاربردهای نجومی ایجاد می کند.”

این تجزیه و تحلیل می تواند “مزایای گسترده ای برای جستجوی حیات در منظومه شمسی ، و شاید حتی در آزمایش های آزمایشگاهی طراحی شده برای بازآفرینی منشا حیات باشد” ، گفت: جیم کلیوز ، نویسنده مقاله دوم. با جزئیات بیشتر درک کنید که چگونه و چرا جنبه های تجزیه و تحلیل داده های آنها بسیار موفق بوده است.

در حالی که این مطالعه در محل ادامه دارد ، چندین ماموریت در تلاش برای یافتن حیات فرازمینی هستند.  مریخ نورد Perseverance ناسا امسال به دنبال زندگی در مریخ خواهد بود و Europa Clipper که در سال 2024 به فضا پرتاب شد ، سعی خواهد کرد نمونه های یخ را از قمر مشتری مشتری Europa بگیرد.  در سال 2027 ، مأموریت Dragonfly ناسا سعی خواهد کرد یک هشت پا را بر روی تیتان ماه زحل فرود آورد.