Дослідники з канадського університету Макгілла вперше показали, як існуючі технології можна використовувати для безпосереднього виявлення життя на Марсі та інших планетах. Команда проводила випробування у високій арктиці Канади, що є близьким аналогом марсіанських умов. Вони показали, як інструменти з низькою вагою, низькою вартістю, з низькою енергією можуть виявляти та послідовно чужих мікроорганізмів. Вони представили свої результати в журналі Frontiers in Microbiology.
Повернення зразків до лабораторії для тестування - це трудомісткий процес тут, на Землі. Додайте труднощі з поверненням зразків з Марса, або з Ганімеда чи інших світів нашої Сонячної системи, і пошук життя виглядає як жахливе завдання. Але пошук життя в інших місцях нашої Сонячної системи є головною метою сьогоднішньої космічної науки. Команда McGill хотіла показати, що, принаймні, концептуально, зразки можуть бути протестовані, секвенсовані та вирощені in situ на Марсі чи інших місцях. І схоже, що вони досягли успіху.
Останні та поточні місії на Марс вивчали придатність Марса до життя. Але вони не мають можливості шукати саме життя. Останній раз, коли місія Марса була розроблена для безпосереднього пошуку життя, була в 1970-х, коли місії НАСА «Вікінг 1 і 2» висадилися на поверхню. Життя не було виявлено, але десятиліття потому люди все ще дискутують про результати цих місій.
Але Марс нагрівається, образно кажучи, і витонченість місій на Марсі постійно зростає. Завдяки місійним місіям на Марс можливою реальністю в не надто віддаленому майбутньому команда McGill сподівається розробити інструменти для пошуку тамтешнього життя. І вони зосередилися на мініатюрних, економних, малоенергетичних технологіях. Значна частина сучасних технологій є надто великою або вимогливою, щоб бути корисною під час місій на Марс, або в таких місцях, як Енцелад чи Європа, обидва майбутні напрямки в пошуку життя.
«На сьогоднішній день ці інструменти залишаються великою масою, великими розмірами та мають високі енергетичні потреби. Такі інструменти повністю не підходять для місій у таких місцях, як Європа або Енцелад, для яких пакети посадки, ймовірно, будуть жорстко обмежені ».
Команда дослідників McGill, до якої входять професор Лайл Уайт та доктор Жаклін Гоордіал, розробили те, що вони називають «Платформа виявлення життя (LDP)». вимоги, або як краще розробляються інструменти. На даний момент платформа виявлення життя може культивувати мікроорганізми з ґрунтових проб, оцінювати мікробну активність та послідовність ДНК та РНК.
Вже є інструменти, які можуть робити те, що може зробити LDP, але вони об'ємні та потребують більше енергії для роботи. Вони не підходять для місій у далекі місцевості, такі як Енцелад чи Європа, де підземні океани можуть жити життям. Як зазначають автори у своєму дослідженні, «На сьогоднішній день ці інструменти залишаються великою масою, великими розмірами та мають високі енергетичні потреби. Такі інструменти повністю не підходять для місій у таких місцях, як Європа або Енцелад, для яких пакети посадки, ймовірно, будуть жорстко обмежені ».
Ключовою частиною системи є мініатюризований портативний секвенсор ДНК під назвою Oxford Nanopore MiniON. Команда дослідників, що стояли за цим дослідженням, змогла вперше показати, що MiniON може досліджувати зразки в екстремальних та віддалених умовах. Вони також показали, що в поєднанні з іншими інструментами він може виявляти активне життя мікробів. Дослідженням вдалося викрити екстрамофіли мікробних мікробів, виявити активність мікробів та секвенувати ДНК. Дійсно вражаючий.
Це перші дні для платформи виявлення життя. Система вимагала практичної роботи в цих тестах. Але це показує доказ концепції, важливого етапу будь-якого технологічного розвитку. "Люди вимагали, щоб велика частина експериментів була проведена в цьому дослідженні, тоді як місії з виявлення життя на інших планетах повинні бути робототехнічними", - каже д-р Гордіал.
"Люди вимагали проведення експериментів в цьому дослідженні, тоді як місії з виявлення життя на інших планетах повинні бути робототехнічними". - Доктор Дж. Гордіал
Така система, яка зараз є корисною тут, на Землі. Ті ж речі, які дозволяють йому шукати та послідовно проводити мікроорганізми в інших світах, роблять його придатним для того ж завдання тут, на Землі. "Типи аналізів, проведених нашою платформою, як правило, проводяться в лабораторії після відвезення зразків назад з поля", - каже доктор Гордіал. Це робить систему бажаною для вивчення епідемій у віддалених районах або у швидко мінливих умовах, коли транспортування зразків до віддалених лабораторій може бути проблематичним.
Це дуже хвилюючі часи в пошуках життя в нашій Сонячній системі. Якщо або коли ми виявимо мікробне життя на Марсі, Європі, Енцеладі чи іншому світі, це, швидше за все, буде зроблено робототехнічно, використовуючи обладнання, подібне до LDP.
