05 lokakuuta, 2023

Tekoäly löytää elämän merkkejä Maasta ja avaruudesta paremmin kuin ihminen

Marsmönkijä Curiosity kuvasi syyskuussa Gediz Vallisin vajoaman aluetta.Marsmönkijä Curiosity kuvasi Gediz Vallisin vajoaman aluetta. 

Elämän merkkejä on etsitty innokkaasti maapallon ulkopuolelta jo vuosikymmeniä. Elämän ehtojen selvittäminen on yleensä yksi avaruusluotainten tärkeitä tehtäviä. Marsin meteoriiteista ja hiekasta esimeriksi on väliin löydetty merkkejä elämästä, mutta tarkemmissa tutkimuksissa on epäröity ja petytty.

Esimerkiksi Viking-luotainten kokeiden tuloksista kaasukammiossa kiistellään yhä – ne tehtiin Marsin pinnalla 1976.

Tekoäly voi nyt tarkentaa vastauksia. Tutkijoiden mukaan se voi päätellä 90-prosenttisen varmasti, onko näytteessä eletyn elämän merkkejä tai elämää sillä hetkellä, kun näyte otettiin.

Näytteet voivat siis olla aivan tuoreita tai jopa satoja miljoonia vuosia vanhoja, arvioi astrobiologi Robert Hazen. Hän on Carnegien tiedeinstituutin tutkija Yhdysvalloissa.

Hazen ohjelmoi ryhmänsä kanssa algoritmia ajatuksella, että perustason kemiasta löytyy ”elämän kemiallisia sääntöjä”. Ne vaikuttavat aina biomolekyyleihin, esimerkiksi aminohappoihin ja muuttavat niitä.

Ensiksi näyte hajotetaan pyrolyysin eli kuivatislauksen ja kaasukromatografian keinoin. Sitten on tekoälyn vuoro tehdä päätelmiä tisleen ja molekyylien pienistä kemiallisista muutoksista.

”Voimme mallintaa elämän alkuperää ja havaita elämän merkkejä muista maailmoista”, Hazen sanoo Carnegien tiedotteessa.

Tekoälyn algoritmia piti opettaa tähän analyysiin, kuten tekoälyjä yleensäkin opetetaan. Se sai esimerkiksi tulkittavaksi 134 näytettä, joista osa oli elollista ja osa elotonta alkuperää.

Tekoäly suoriutui kokeissa elämän merkkien etsinnässä mainiosti. Kuten usein tekoälyissä, tutkijat eivät tiedä aivan tarkasti, miten se analyysin teki, kertoo verkkosivu Live Science.

Tekoäly kuitenkin tunnisti onnistuneesti biologisen alkuperän elävien olentojen jäänteistä, kuten simpukan kuorista, hampaista, luista, riisistä ja ihmisen hiuksista.

Se havaitsi elämää myös ikivanhoista hyönteisistä, jotka meripihka on muinoin vanginnut. Tekoäly löysi biologisia merkkejä jopa satojen miljoonien vuosien ikäisistä näytteistä.

Muinaisia hiilipitoisia näytteitä on yleensä vaikea tutkia. Molekyylit hajoavat ajan kuluessa, ovatpa ne sitten elollisia tai elottomia.

Ohjelman algoritmi tunnisti myös elottomia eli abioottisia näytteitä, kuten laboratoriossa luotuja aminohappoja ja hiiltä sisältäviä meteoriitteja.

”Emme voi olettaa, että elämä muualla perustuisi dna:han ja aminohappoihin, kuten maapallolla. Menetelmämme etsii molekyylien jakaumista muita malleja, jotka ovat elämälle tyypillisiä”, sanoo Hazen verkkosivu Science Dailyn mukaan.

Tekoäly avannee uusia näkymiä fossiilien tutkimiseen. Voimme esimerkiksi saada selville, oliko muinaisen solun fossiilissa tuma, sanoo Hazen.

Tekoäly joutuu pian tositestiin. Se laitetaan tutkimaan ikivanhoja kivinäytteitä. Ohjelma tutkii yli 3,5 miljardia vuotta vanhoja kiviä Pilbaran alueella Luoteis-Australiassa.

Tutkijat uskovat, että sieltä on löydetty maailman vanhimmat fossiilit. Niitä löytyi ensi kertaa vuonna 1993.

Fossiilien jäänteet muistuttavat sinileviä. Sinilevät olivat ensimmäiset elävät organismit, jotka muinoin tuottivat happea maan päällä. Tekoäly tutkii myös kiinalaisia ja kanadalaisia fossiileja, kertoo verkkosivu Space.com.

”Tekoäly voi mullistaa Maan ulkopuolisen elämän etsintää ja syventää ymmärrystämme maapallon varhaisen elämän alkuperästä ja kemiasta”, Hazen sanoo.

Tutkijat uskovat, että tekoäly tulee osaksi laitteita ja sensoreita, joita viedään 2030-luvulla Marsiin ja muiden planeettojen, kuten Saturnuksen ja Jupiterin kuille. Listalla ovat esimerkiksi Saturnuksen Enceladus ja Jupiterin Europa.

Marsmönkijä Curiosity on tutkinut laitteillaan useita kivinäytteitä. Tekoäly saattaa tutkia joskus punaisen planeetan näytteitä uudestaan.

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti