科学家开发出识别其他星球生命的方法

导读 人类正在其他星球上寻找生命,但当我们看到它时,我们如何识别它呢?现在,一组科学家开发了一种基于人工智能的系统,发现生命迹象的准确率

人类正在其他星球上寻找生命,但当我们看到它时,我们如何识别它呢?现在,一组科学家开发了一种基于人工智能的系统,发现生命迹象的准确率达到 90%。

这项工作于7月14 日星期五在里昂举行的 Goldschmidt 地球化学会议上首次向科学家们展示,并受到了该领域其他工作人员的积极评价。详细信息现已发表在同行评审期刊《PNAS》上 (详细信息请参阅注释)。

卡内基研究所地球物理实验室和乔治梅森大学的首席研究员罗伯特·哈森教授。说:“这是我们识别其他星球生命生化迹象的能力的重大进步。它为在无人飞船上使用智能传感器寻找生命迹象开辟了道路”。

自 20 世纪 50 年代初以来,科学家们就知道,在适当的条件下,混合简单的化学物质可以形成生命所需的一些更复杂的分子,例如氨基酸。从那时起,人们在太空中检测到了更多生命必需的成分,例如制造 DNA 所需的核苷酸。但我们如何知道它们是否具有生物起源,或者它们是否是随着时间的推移由另一种非生物过程产生的。如果不知道这一点,我们就不知道我们是否发现了生命。

鲍勃·黑森 (Bob Hazen) 说:“我们正在问一个基本问题;与无生命世界的化学相比,生命的化学有什么本质上的不同吗?是否存在影响生物分子多样性和分布的“生命化学规则”?我们能否推断出这些规则并用它们来指导我们模拟生命起源或检测其他世界上微妙的生命迹象?我们发现确实有。

从进化的角度来看,生命并不是一件容易维持的事情,因此有些途径有效,有些途径无效。我们的分析并不依赖于化合物的绝对鉴定,而是通过查看与样品背景相关的化合物来确定生物/非生物起源”。

他们做了什么

科学家们采用经过 NASA 飞行测试*的热解气相色谱质谱 (GCMS) 方法分析了 134 种来自活细胞的不同富碳样品、年龄退化样品、地质处理的化石燃料、富碳陨石和实验室合成的样品。有机化合物和混合物。其中 59 种属于生物来源(生物),例如一粒米、一根人发、原油等。75 种属于非生物来源(非生物),例如实验室合成的化合物,如氨基酸或样品来自富含碳的陨石。首先在无氧环境中加热样品,导致样品分解(这一过程称为热解)。然后在 GC-MS 中对处理后的样品进行分析,这是一种将混合物分离成其组成部分的分析设备,然后对其进行识别。

在回答观众的问题时,哈森教授证实,“该团队将能够扩大生物特征的范围,以探测可能与地球生命根本不同的外星生命”。

会议联合 Anastasia Yanchilina(Impossible Sensing,圣路易斯)和 Fabian Gäb(波恩大学)指出,与会科学家的现场反馈是生动而积极的。

Yanchilina 博士说:“整个会议进行得很顺利,这次演讲是锦上添花之一。当我们发现生命时,这让我们更接近于认识生命”。

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