El “santo grial” de la astrobiología que puede detectar vida extraterrestre

El Laboratorio de Tierra y Planetas de Carnegie Science ha creado una técnica innovadora para buscar indicios de vida pasada o presente en otros planetas. La búsqueda de vida en el sistema solar y más allá ha avanzado significativamente gracias a este descubrimiento. Es tan significativo que se le ha llamado “el Santo Grial de la Astrobiología”.

Nuestra comprensión de la vida y nuestra posición en el universo depende de este descubrimiento. La idea de que existen “reglas químicas de la vida” que afectan la diversidad y distribución de las biomoléculas llevó a los investigadores a creer que la química de la vida es fundamentalmente diferente de la del mundo inanimado. Si pudiéramos determinar esas reglas, podríamos usarlas para dirigir nuestros esfuerzos en simular los orígenes de la vida o buscar indicios minuciosos de vida en otros planetas. “.

Según ellos, su nueva técnica tiene una tasa de éxito del 90% en pruebas de laboratorio y utiliza un sistema de análisis de inteligencia artificial. Estos hallazgos sugieren que, incluso si es muy diferente de la vida que conocemos en la Tierra, podríamos descubrir una especie de vida de otro planeta o biosfera. Además, podemos determinar si la vida en la Tierra y otros planetas tiene un origen único o si hay signos de vida en otros lugares si descubrimos esos signos. “.
una IA preparada para lo que anticipaban.
La nueva técnica detecta lógicamente bioquímicas tanto terrestres como extraterrestres. Es relativamente sencillo identificar los biomarcadores moleculares de la vida terrestre, pero no podemos suponer que la vida extraterrestre utilice ADN, aminoácidos, etc., según los investigadores. Su enfoque busca patrones en las distribuciones moleculares que resultan de la necesidad de la vida de moléculas “funcionales” en lugar de esos biomarcadores. La estructura a nivel atómico de las muestras es examinada por su sistema de inteligencia artificial. Al identificar diferencias mínimas dentro de los patrones moleculares de una muestra, la técnica, que se publicó en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, ha demostrado que la IA puede distinguir entre muestras bióticas y abióticas.

La muestra elegida se somete primero a un análisis de cromatografía de gases para pirólisis para realizar esta determinación. Este procedimiento separa la muestra en sus partes constituyentes e identifica cada una por separado. A continuación se determinan los pesos moleculares de los componentes identificados mediante un espectrómetro de masas. La IA absorbe la muestra para su análisis después de entrenarla con “datos multidimensionales” de 134 muestras bióticas o abióticas ricas en carbono para crear una línea de base para lo que es y lo que no es de naturaleza biológica. Anirudh Prabhu afirma que “los algoritmos de IA son esenciales cuando hay cientos de atributos” para recopilar datos y proporcionar respuestas. Este sistema ha identificado con éxito una amplia variedad de muestras bióticas y abióticas con una tasa de precisión del 90%. Entrenamos nuestro modelo de aprendizaje automático para predecir solo dos tipos de muestras: bióticas o abióticas, pero el método descubrió tres poblaciones distintas: abióticas, bióticas vivas y bióticas fósiles. Esto, según el Dr. Robert Hazen, coautor del estudio, fue realmente sorprendente. “.
Descubre vida extraterrestre.
El enfoque analítico, que es totalmente rutinario, tiene el potencial de revolucionar la búsqueda de vida extraterrestre y avanzar en nuestro conocimiento de la química y el origen de la primera vida en la Tierra, según el Dr. Hazen. Uno de los objetivos más tentadores de la ciencia moderna, según el autor principal del estudio, Jim Cleaves, es la búsqueda de vida extraterrestre. Cleaves afirma que hasta ahora los astrobiólogos carecían de una herramienta crucial en su caja de herramientas.
marcador de posición.

Por último, pero no menos importante, el Dr. Hazen confía en que su metodología no sólo revelará vida extraterrestre similar a la vida en la Tierra, sino que también revelará vida extraterrestre que es notablemente distinta de la vida en la Tierra. A pesar de que sería muy diferente de la vida que conocemos en la Tierra, dijo, “estos resultados sugieren que podemos encontrar una forma de vida en otro planeta, en otra biosfera”.
Santo Grial.
Si este nuevo enfoque es el Santo Grial de la astrobiología, como afirman sus creadores, será la clave para encontrar vida en regiones que antes se pensaban inhóspitas o inexploradas, abriendo un nuevo mundo de posibilidades para la búsqueda de vida extraterrestre en Exoplanetas y el sistema solar. Hemos descubierto una serie de señales que apuntan a la posibilidad de vida en otros planetas, pero no estamos seguros de si se originó a partir de una fuente biológica o abiótica. Por ejemplo, en la atmósfera de Venus se ha encontrado fosfina, un gas relacionado con la vida microbiana en la Tierra. También se han descubierto moléculas orgánicas, que se cree que son indicadores potenciales de vida, en Marte y en lunas como Encelado y Titán. Pero estos indicios no son en modo alguno concluyentes. Otros cuerpos celestes, como Encelado, la luna de Saturno, y Europa, de Júpiter, tienen agua líquida, lo que ha aumentado la posibilidad de vida extraterrestre. Encontrar agua líquida en otras partes del sistema solar sugiere que puede existir o haber existido vida allí. El agua líquida es un componente crucial de la vida tal como la conocemos. Pronto, una versión del sistema podría lanzarse a Marte para examinar la viabilidad de la vida allí. La búsqueda de candidatos está entrando en una nueva era con un nivel de certeza nunca antes alcanzado gracias a esta nueva técnica de detección de vida, que ahora puede detectar bioquímica tanto terrestre como extraterrestre. Según el Dr. Cleaves, incluso si es muy diferente de la vida que conocemos en la Tierra, podríamos descubrir una especie de vida de otro planeta o biosfera. Además, podemos determinar si la vida en la Tierra y otros planetas tiene un origen único o si hay signos de vida en otros lugares. “.

Dado Andrew H. Según Knoll, que no está afiliado al estudio y es Fisher, Profesor Investigador de Historia Natural y Profesor Investigador Emérito de Ciencias Planetarias y de la Tierra en el Departamento de Biología Organística y Evolutiva de la Universidad de Harvard, “el método que Cleaves y sus colegas lograron para distinguir la materia orgánica biológica de la abiótica es un regalo para los astrobiólogos y , muy posiblemente, también a quienes estudian la historia temprana de la Tierra”. A pesar de que todavía queda mucho por aprender, Knoll ve un día en el que una versión del sistema podría viajar a Marte para evaluar si hay posibilidades de vida allí.