Підпишіться на нас в Google
Науковці зробили важливий крок до створення нового методу пошуку життя на інших планетах, повідомляє The Independent.
Щоб виявити ознаки життя в космосі, дослідники шукають так звані біосигнатури – сліди, які залишають живі організми. Однак виявити їх непросто: обладнання має бути достатньо чутливим, щоб зафіксувати потрібні сигнали, і водночас компактним, щоб його можна було відправити на іншу планету.
Тепер фахівці з Університету Осаки заявили, що поєднання штучного інтелекту та електричних сигналів може відкрити новий спосіб пошуку позаземного життя. Вони сподіваються, що технологію вдасться зробити достатньо потужною та компактною для відправлення на інші планети, щоб з'ясувати, чи є ми єдиними живими істотами у Всесвіті.
Як працює новий метод
Під час пошуку живих організмів і відокремлення їх від неживих хімічних речовин та процесів науковці часто досліджують амінокислоти – молекули, з яких складаються білки.
Амінокислоти мають однакову хімічну формулу, але існують у двох формах, які є дзеркальними відображеннями одна одної. У живих організмах амінокислоти майже завжди представлені L-формою, тоді як цукри мають D-форму. Неживі хімічні процеси, своєю чергою, зазвичай утворюють обидві форми приблизно в однакових кількостях.
Науковці припускають, що співвідношення цих форм може бути біосигнатурою – ознакою, яка свідчить про існування життя. Однак на практиці використовувати цей показник було складно. Для аналізу необхідно отримати велику кількість молекул, що особливо проблематично під час дослідження далеких планет.
Щоб подолати цю проблему, дослідники шукали спосіб виявляти такі сигнали за допомогою електрики. Такий підхід є простішим, менш чутливим до вібрацій під час збору даних і не потребує використання хімічних реагентів.
Тепер науковці заявили про важливий прорив у цій роботі.
У новому дослідженні, результати якого опубліковані в журналі Nature Communications, вчені змогли вимірювати молекули, які проходили через надзвичайно вузьку щілину між двома дуже тонкими золотими дротами. Форма електричного сигналу, що виникає під час проходження молекули між дротами, відрізняється залежно від типу амінокислоти.
Завдяки цьому система може розрізняти молекули та підраховувати їх у міру проходження через щілину.
"Поєднавши нашу технологію тунелювання через нанощілину зі штучним інтелектом, ми змогли розрізняти L- і D-форми амінокислот із точністю понад 80%", – заявив провідний автор дослідження Тахіто Осіро.
За його словами, це перший випадок, коли хіральність амінокислот вдалося визначити на рівні окремої молекули. Дослідник назвав результат фундаментальним проривом у хімічному сенсорному аналізі.
Технологію випробували на метеориті та пустельному ґрунті
Щоб перевірити новий метод, дослідники використали зразки з Землі. Один із них походив із метеорита Мерчісон, знайденого в Австралії, інший – із ґрунту пустелі Атакама в Чилі.
Результати виявилися зіставними з тими, які отримують за допомогою традиційних методів аналізу. Це дозволило дослідникам визначити склад амінокислот у зразках.
Тепер науковці сподіваються використати розробку для створення невеликих приладів, які працюватимуть на основі електричних сигналів і зможуть виявляти ознаки життя за межами Землі.
Новини науки
Нагадаємо, за останні 320 мільйонів років Земля могла пережити кілька епізодів швидкого зміщення полюсів. За словами дослідників, найбільш яскраво виражені ознаки явища спостерігалися в юрському та крейдяному періодах.
Отримані результати підтверджують наявність швидких подій, які відбулися приблизно 150–140 мільйонів років тому та 100–90 мільйонів років тому. Вони спростовують уявлення про те, що справжнє зміщення полюсів завжди було незначним чи відбувалося вкрай повільно.
