- Jsme ve vesmíru skutečně sami?
- Zodpovědět tuto otázku pomůže přesný počítačový model
Nový algoritmus strojového učení – vycvičený na živých buňkách, fosiliích, meteoritech a laboratorně vyrobených chemikáliích – dokáže podle vědců, kteří ho vytvořili, v 90 % případů rozlišit mezi vzorky biologického a nebiologického původu. Fungování počítačového programu však zůstává záhadou, vědci netuší, jak k výsledkům přijde.
Nepřehlédněte: Náhodný objev nového materiálu by mohl způsobit revoluci v oblasti elektromobilů
Pomůže odhalit život ve vesmíru?
„Díky novému počítačovému modelu by bylo možné snadněji hledat život na rudé planetě na základě dat o marsovských horninách nasbíraných vozítkem Curiosity a také by mohl odhalit původ záhadných a starobylých hornin nalezených na Zemi,“ píše server Live Science. Tým vědců svou studii publikoval v odborném časopise PNAS.
„Znamená to, že bychom mohli být schopni najít formu života na jiné planetě, z jiné biosféry, i když bude velmi odlišná od života, který známe na Zemi,“ říká astrobiolog z Carnegie Institution for Science ve Washingtonu Robert Hazen. „A pokud najdeme známky života jinde, možná zjistíme, zda život na Zemi a na jiných planetách pochází ze společného nebo odlišného původu.“
„Jinak řečeno, tato metoda by měla být schopna odlišit cizí biochemie, stejně jako pozemský život. To je velký problém, protože je poměrně snadné odhalit molekulární biomarkery pozemského života, ale nemůžeme předpokládat, že cizí život bude používat DNA, aminokyseliny a tak dále. Naše metoda hledá vzory v rozložení molekul, které vyplývají z poptávky života po tzv. funkčních‘ molekulách,“ dodal.
Nikdo zatím netuší, jak funguje
Vědci vědí, že smícháním chemických látek a jejich udržováním při správných teplotách mohou vznikat organické molekuly, jako jsou aminokyseliny (stavební kameny bílkovin, které jsou základem života). Pokud však chtějí někdy předložit důkazy o tom, že našli život mimo Zemi, musí nejdříve zodpovědět jednoduchou otázku: Jak poznáme, zda jsou výsledky biologického původu, nebo zda vznikly náhodným působením vesmírné chemie?
Vzhledem k tomu, že organické molekuly mají časem tendenci degradovat, je téměř nemožné na tuto otázku najít odpověď. Proto se vědci naprogramovali speciální algoritmus strojového učení.
V projektu, který měl ověřit jeho fungování, začali metodou, kterou využívá NASA: pyrolýzou, neboli zahříváním vzorku bez přístupu vzduchu za účelem jeho rozdělení na plyn a biouhel. Rozložené části se následně uspořádají technikou zvanou chromatografie, než se atomy přepíšou do dat pomocí hmotnostní spektroskopie.
Poté, co experti využili data ze 134 vzorků bohatých na uhlík známého původu, algoritmus strojového učení s 90% přesností určil produkty nedávného a dávného života (jako jsou mušle, zuby, kosti, uhlí a jantar) a organické sloučeniny s abiotickým původem (laboratorně vyrobené aminokyseliny a tak dále).
Nově vytvořený systém umělé inteligence je do značné míry modelem typu black-box – na které se pohlíží pouze z hlediska jejich vstupů a výstupů – takže si vědci nejsou zcela jisti všemi procesy, které algoritmus podstupuje, aby nakonec dodal odpovědi.
Zdroj náhledové fotografie: NASA, zdroj: Live Science, PNAS