科学家成功实现了使用人工智能来检查过去或现在生命迹象,这项新技术揭示样本的生物或非生物起源准确度在 90% 左右。这个新的传感器很快就会安装在火星漫游车上,帮助科学家们在火星寻找生命迹象。
这篇新论文今天发表在《美国国家科学院院刊》上,概述了使用新的机器学习技术(使用算法解决问题)的尝试,以 90% 的准确度揭示样本的生物或非生物起源。
“这种常规分析方法有可能彻底改变外星生命的搜寻,并加深我们对地球上最早生命的起源和化学的理解,”卡内基科学研究所的罗伯特·哈森博士说,他是该研究的共同领导者。研究。“它为在机器人航天器、着陆器和漫游车上使用智能传感器在样本返回地球之前寻找生命迹象开辟了道路。”
它甚至可以很快在火星表面使用,作为 NASA 火星漫游者仪器的一部分。毅力号火星车目前正在现场采集样本。哈森说:“我们可能已经掌握了数据,可以确定火星上是否存在来自火星有机生物圈的分子。”不过他补充说,需要调整该方法以符合 NASA 的协议。
研究人员证明,人工智能可以区分生物性质的样本(植物、动物和细菌)和非生物来源的样本(水、土壤和大气)。
这种新的分析方法可以通过识别样品的组成部分并确定其分子量来检测样品分子模式内的细微差异。AI 接受了来自 134 个已知非生物或生物样本的数据集的训练。
这意味着科学家很快就可以通过观察火星和古代地球样本来判断它们是否曾经存在过,但它也揭示了生物化学与非生物有机化学在深层次上的不同。
研究人员报告说,它在识别来自以下来源的样本方面的准确率达到 90%:
- 生物(现代贝壳、牙齿、骨头、昆虫、树叶、稻米、人发和保存在细粒岩石中的细胞)。
- 因地质加工而改变的古代生命遗迹(煤炭、石油、琥珀和富含碳的化石)。
- 非生物来源的样品(例如氨基酸等纯实验室化学品)。
哈森说:“这些结果意味着我们也许能够从另一个星球、另一个生物圈找到生命形式,即使它与我们所知道的地球上的生命有很大不同。” “而且,如果我们确实在其他地方发现了生命迹象,我们就可以判断地球和其他行星上的生命是否源自共同或不同的起源。”
人们希望,新的人工智能驱动技术可能很快就能揭示西澳大利亚发现的 35 亿年前黑色沉积物的起源,这些沉积物可能含有也可能不含有地球上最古老的微生物化石。它还可用于生物学、古生物学和考古学。
“还有很多东西有待了解,但有一天,他们的系统的下一代版本很可能会飞往火星,评估这颗红色星球上存在生命的可能性,而它在地球上的姐妹们则阐明了我们星球上生命的古老历史,哈佛大学有机体与进化生物学系费舍尔自然历史研究教授、地球与行星科学名誉研究教授安德鲁·H·诺尔 (Andrew H. Knoll) 说道。他称其为“给天体生物学家的礼物”。
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