هل تستطيع الآلات اكتشاف وجود الحياة على الكواكب الأخرى؟ حسناً، إلى حد ما، هم كذلك بالفعل.
تتمتع أجهزة الاستشعار الموجودة على متن المركبات الفضائية التي تستكشف عوالم أخرى بالقدرة على اكتشاف الجزيئات التي تشير إلى وجود حياة غريبة. ومع ذلك، فمن المعروف أن الجزيئات العضوية التي تشير إلى عمليات بيولوجية مثيرة للاهتمام تتحلل بمرور الوقت، مما يجعل من الصعب على التكنولوجيا الحالية اكتشافها.
ولكن الآن، هناك طريقة مطورة حديثًا تعتمد على الذكاء الاصطناعي (AI) قادرة على اكتشاف الاختلافات الدقيقة في الأنماط الجزيئية التي تشير إلى الإشارات البيولوجية، حتى في عينات عمرها مئات الملايين من السنين. والأفضل من ذلك، أن الآلية تقدم نتائج بدقة تصل إلى 90%، وفقًا لبحث جديد.
في المستقبل، يمكن دمج نظام الذكاء الاصطناعي هذا في أجهزة استشعار أكثر ذكاءً في مستكشفي الفضاء الآليين، بما في ذلك مركبات الهبوط والمركبات الجوالة على القمر والمريخ، وكذلك داخل المركبات الفضائية التي تدور حول عوالم يحتمل أن تكون صالحة للسكن مثل إنسيلادوس ويوروبا.
“لقد بدأنا بفكرة أن كيمياء الحياة تختلف بشكل أساسي عن كيمياء العالم غير الحي؛ وأن هناك “قواعد كيميائية للحياة” تؤثر على تنوع وتوزيع الجزيئات الحيوية،” روبرت هازن، العالم في معهد كارنيجي للعلوم. في واشنطن العاصمة والمؤلف المشارك للدراسة الجديدة، قال في أ إفادة. “إذا تمكنا من استنتاج هذه القواعد، يمكننا استخدامها لتوجيه جهودنا لنمذجة أصول الحياة أو الكشف عن علامات خفية للحياة في عوالم أخرى.”
متعلق ب: وتأمل ناسا أن تساعدنا الروبوتات البشرية في استكشاف القمر والمريخ
تعتمد الطريقة الجديدة على فرضية مفادها أن العمليات الكيميائية التي تحكم تكوين وعمل الجزيئات الحيوية تختلف بشكل أساسي عن تلك الموجودة في الجزيئات اللاأحيائية، حيث تحتفظ الجزيئات الحيوية (مثل الأحماض الأمينية) بمعلومات حول العمليات الكيميائية التي صنعتها. ومن المرجح أن ينطبق هذا على الحياة الفضائية أيضًا، وفقًا للدراسة الجديدة.
في أي عالم، قد تنتج الحياة وتستخدم كميات أكبر من عدد قليل من المركبات المختارة لتعمل على أساس يومي. وقال الباحثون في البيان إن هذا من شأنه أن يميزها عن الأنظمة غير الحيوية، وهذه الاختلافات هي التي يمكن رصدها وقياسها باستخدام الذكاء الاصطناعي.
قام الفريق أولاً بتدريب خوارزمية التعلم الآلي باستخدام 134 عينة، منها 59 عينة حيوية و75 عينة غير حيوية. بعد ذلك، للتحقق من صحة الخوارزمية، تم تقسيم البيانات بشكل عشوائي إلى مجموعة تدريب ومجموعة اختبار. نجحت طريقة الذكاء الاصطناعي في التعرف على عينات حيوية من كائنات حية مثل الأصداف والأسنان والعظام والأرز وشعر الإنسان وكذلك من الحياة القديمة المحفوظة في بعض الأجزاء المتحجرة المصنوعة من أشياء مثل الفحم والزيت والعنبر.
وحددت الأداة أيضًا عينات غير حيوية بما في ذلك المواد الكيميائية مثل الأحماض الأمينية التي تم إنشاؤها في المختبر بالإضافة إلى النيازك الغنية بالكربون، وفقًا للدراسة الجديدة.
وعلى الفور تقريبًا، يمكن استخدام طريقة الذكاء الاصطناعي الجديدة لدراسة الصخور التي يبلغ عمرها 3.5 مليار عام في منطقة بيلبارا في غرب أستراليا، حيث يُعتقد أن أقدم الحفريات في العالم موجودة. تم العثور على هذه الصخور لأول مرة في عام 1993، ويُعتقد أنها بقايا متحجرة من ميكروبات شبيهة بالبكتيريا الزرقاء، والتي كانت الكائنات الحية الأولى التي تنتج الأكسجين على الأرض.
قصص ذات الصلة:
– سجلت المركبة الفضائية المثابرة التابعة لناسا الرقم القياسي لأطول رحلة على كوكب المريخ باستخدام الطيار الآلي
– وصلت مركبة كيوريوسيتي المريخية التابعة لناسا إلى قمة محفوفة بالمخاطر على الكوكب الأحمر بعد 3 محاولات فاشلة
– يقول العلماء: يمكننا أن نبدأ مستوطنة على المريخ بـ 22 شخصًا فقط
وإذا تأكد وجود البكتيريا في وقت مبكر جدًا من تاريخ الأرض، فهذا يعني أن الكوكب كان ملائمًا لحياة مزدهرة في وقت أبكر بكثير مما كان يُعتقد سابقًا. ومع ذلك، ظلت هذه النتائج مثيرة للجدل، حيث أشارت الأبحاث مرارًا وتكرارًا إلى أن الأدلة يمكن أن تكون أيضًا بسبب عمليات جيولوجية بحتة لا علاقة لها بالحياة القديمة. ربما يحمل الذكاء الاصطناعي الإجابة.
ويرد وصف هذا البحث في أ ورق نُشرت يوم الاثنين (25 سبتمبر) في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences.