Časové kapsuly sú zábavným a časom oceneným spôsobom, ako uchovávať kúsky minulosti. Vo väčšine prípadov ide o fotografie, pamiatky a ďalšie položky osobnej hodnoty, veci, ktoré dávajú budúcim generáciám pocit, aký bol život v minulosti. Čo ak však máme v úmysle uchovať spomienky a skúsenosti celého druhu po tisíce rokov? Čo by sme sa potom rozhodli veveričku preč a kde by to bolo?
Presne to mali na mysli vedci z laboratória molekulárnych informačných systémov na University of Washington (UW) a Microsoft, keď ohlásili svoj projekt #MemoriesInDNA. Tento projekt vyzýva ľudí, aby predložili fotografie, ktoré budú kódované v DNA a ktoré budú uložené po tisícročia. A vďaka novému partnerstvu s Nadáciou Arch Mission Foundation bude táto kapsula poslaná na Mesiac v roku 2020!
Vedúci projektov sa snažia do tohto archívu zahrnúť 10 000 originálnych fotografií a plné znenie 20 dôležitých kníh (okrem iného), ktoré sa potom uložia v syntetickej DNA a sprístupnia sa výskumným pracovníkom na celom svete. Túto DNA poskytne spoločnosť Twist Bioscience, spoločnosť so sídlom v San Fransisco, ktorá vytvára syntetickú DNA pre obchodných partnerov na vykonávanie biotechnologického výskumu.
Účastníkom sa tiež odporúča, aby ich zdieľali na sociálnych médiách pomocou značky hashtag #MemoriesInDNA a obsahovali príbeh o tom, prečo je pre nich fotografia dôležitá. Ako Luis Ceze, profesor na UW Paul G. Allen School of Computer Science & Engineering, povedal o projekte, keď to bolo prvýkrát oznámené:
„Je na vás, aby ste nám ukázali, čo by sa malo navždy zachovať v DNA. Chceme, aby ľudia išli von a urobili fotku, na ktorú chcú svet zapamätať. Je to zábavná príležitosť poslať odkaz budúcim generáciám a pomôcť nášmu výskumu v tomto procese. “
V porovnaní s dátovými centrami, ktoré vyžadujú nepretržitú výmeru pôdy a značné množstvo elektrickej energie, DNA ponúka prostriedky na ukladanie údajov v molekulárnom meradle. To umožňuje ukladanie údajov, ktoré je niekoľkokrát hustejšie, miliónkrát kompaktnejšie a vydrží oveľa dlhšie ako konvenčné metódy.
Základný proces spočíva v konverzii reťazcov jedničiek a núl v digitálnych údajoch na štyri základné stavebné bloky DNA sekvencií - adenín, guanín, cytozín a tymín. Zbierka projektov teraz obsahuje viac ako 3 000 obrázkov, ktoré pozostávajú z fyzických fotografií, digitálnych fotografií a stránok uložených ako analógové mikrofiše na tenkých listoch niklu.
"S DNA príroda skutočne pribila informácie na molekulárnej úrovni," uviedol Ceze. „Naším cieľom na MISL je preskúmať, ako okolo neho stavať revolučný systém. „Spomienky v DNA“ dávajú každému príležitosť zúčastniť sa a spôsob, ako si uchovávať vzácne spomienky. A teraz za planétou Zem! Je nám cťou byť súčasťou tohto neuveriteľného projektu. “
Prirodzene, je tu otázka, ako bude tento archív DNA chránený, keď bude na Mesiaci, kde bude mimo ochranného magnetického poľa Zeme. Je dobre známe, že kozmické lúče poškodzujú DNA, čo môže viesť k zvýšenému riziku rakoviny medzi astronautmi. V prípade archívu by kozmické lúče mohli vlákna DNA rozbiť, čo by ich urobilo nečitateľnými.
Aby sa to vyriešilo, Ceze a jeho tím pracovali na metódach, ktoré zaistia, že všetky informácie sa dajú stále dekódovať, aj keď niektoré z DNA sa degradujú. Prvá metóda, známa ako fyzická redundancia, zahŕňa pridanie viacerých kópií (možno aj miliárd) každého reťazca DNA do archívu, aby sa zohľadnila degradácia v priebehu času.
Druhou metódou, známou ako logická redundancia, bola vyvinutá Ceze a ďalší členovia UW Paul G. Allen School of Computer Science s pomocou spoločnosti Microsoft. Táto metóda zahŕňa pripojenie informácií o údajoch v samotnej DNA. Týmto spôsobom, aj keď všetky kópie reťazca DNA zmiznú, výskumníci budú stále schopní spojiť to, čo sa stratilo.
Projekt bol prvýkrát ohlásený už v januári 2018 a University of Washington a Microsoft medzitým nadviazali partnerstvo s Nadáciou Arch Mission Foundation. Táto nezisková organizácia založená na Texase sa venuje vytváraniu archívov pomocou rôznych prostriedkov na ukladanie údajov, ktoré budú schopné prežiť po dlhú dobu v priestore alebo na vzdialených miestach po celom svete (napr. Jaskyne, pod vodou, pod zemou atď.).
„Poslaním spoločnosti Microsoft je umožniť každému človeku a každej organizácii na planéte dosiahnuť viac,“ uviedla Karin Strauss, vedecká pracovníčka spoločnosti Microsoft. „Spolupráca s nadáciou Arch Mission Foundation na Lunárnej knižnici je prirodzeným rozšírením tejto misie za hranice planéty. Touto spoluprácou ukazujeme hodnotu ľudských vedomostí a neuveriteľnú hustotu dosiahnutú pri ukladaní digitálnych informácií do DNA. Táto práca s Archom pokračuje v posúvaní hraníc toho, čo je možné, stále zaujímavejšími spôsobmi a pozoruhodnými smermi. “
Nadácia Arch Mission Foundation sa venuje neustálemu uchovávaniu a šíreniu najdôležitejších poznatkov ľudstva vďaka využitiu pokroku v oblasti ukladania údajov a rozvoja komerčného leteckého priemyslu. Tým, že ich AMF uloží do vesmíru, dúfa, že ich archívy (známe ako archívne knižnice) budú najdlhšie trvajúcimi záznamami ľudskej civilizácie, aké kedy boli vytvorené.
Začiatkom tohto roka nadácia oznámila vytvorenie lunárnej knižnice, ktorá do roku 2020 umiestni Wikipedia a ďalšie archívne informácie o mesiaci. Tento archív bude teraz obsahovať archív #MemoriesInDNA a bude najväčším množstvom údajov, aké kedy boli zapísané do syntetickej DNA. , Ako Nova Spivack, spoluzakladateľka Nadácie Arch Mission Foundation, uviedla v nedávnom vyhlásení pre tlač spoločnosti:
„Naším cieľom je vybudovať najväčšiu knižnicu v histórii DNA - a bude sa ďalej rozširovať, keď sa naša kapacita v budúcnosti rozrastie smerom k petabyte. Sme hrdí na to, že tento dodatok do Lunárnej knižnice - našej prvej špeciálnej zbierky - stavia na našom poslaní uchovávať údaje tak, že chráni klasické diela aj cenné spomienky. Tieto údaje sú vzrušujúcim začiatkom našich špeciálnych zbierok lunárnej knižnice a užitočným pokračovaním misie Arch, ktorá vedie nové hranice ochrany údajov. “
V prípade, že tí, ktorí nájdu knižnicu, nemajú technológiu potrebnú na prístup k nej, Archívna misia bude obsahovať pokyny, ako sekvenovať DNA a získať v nej obsiahnuté informácie. S týmto novým partnerstvom sa tím UW usilovne snaží dokončiť všetky svoje plány balenia a skladovania a dodržať termín 2020.
Ako Karin Strauss, vedecký pracovník spoločnosti Microsoft a pridružený profesor počítačovej vedy a inžinierstva v UW, vyjadrili:
„Sme hrdí na to, že toto partnerstvo so spoločnosťou Arch naďalej posúva hranice toho, čo je možné, stále zaujímavejšími spôsobmi a pozoruhodnými smermi. Je to neuveriteľne vzrušujúci projekt a na ňom pracujeme veľký multidisciplinárny tím: teoretici kódovania, počítačoví architekti, inžinieri a molekulárni biológovia, ktorí sa spájajú, aby sa táto nová technológia stala realitou. “
Je zaujímavé, že Lunárna knižnica nie je prvým archívom, ktorý sa má uviesť do vesmíru. Už vo februári sa nadácia Arch Mission Foundation spojila so spoločnosťou SpaceX na spustení Solar Library, dátového kryštálu obsahujúceho Trilogy Foundation Isaaca Asimova, ktorý obieha okolo Slnka po miliardy rokov. V budúcnosti dúfajú, že pošlú archívne knižnice na obežnú dráhu Low-Earth a na rôzne miesta na celom svete, potom na Mars a do celej slnečnej sústavy.
Kto vie? Jedného dňa sa môže ľudstvo stať viac planétovým druhom a odhaliť nespočetné množstvo časových kapsúl, ktoré potvrdzujú, aký bol život v 21. storočí. Alebo naše archívy DNA budú pravdepodobne ako Zlatý rekord Voyageru, ktorý nakoniec nájde cestu do rúk mimozemskej inteligencie. Či tak alebo onak, budúcim generáciám, ktoré dúfajme, že odhalia tieto archívy, určite zaujme to, čo nájdu!
Viac informácií o projekte #MemoriesInDNA nájdete na webovej stránke projektu alebo e-mailu [chránený e-mailom].