Kanada McGilli ülikooli teadlased näitasid esmakordselt, kuidas olemasolevat tehnoloogiat saaks kasutada elu otseseks avastamiseks Marsi ja teiste planeetide peal. Meeskond viis läbi katsed Kanada kõrgel arktilisel alal, mis on lähedane analoog Marsi oludega. Nad näitasid, kuidas väikese massiga, odava ja madala energiatarbega instrumendid suudavad võõraid mikroorganisme tuvastada ja järjestada. Nad esitlesid oma tulemusi ajakirjas Frontiers in Microbiology.
Proovide laborisse tagasi toomine on siin Maa peal aeganõudev protsess. Lisage raskusi proovide tagasisaatmisel Marsilt või Ganymedest või teistest meie päikesesüsteemi maailmadest, ja elu otsimine näeb välja hirmutav ülesanne. Kuid elu otsimine mujal meie päikesesüsteemis on tänapäevase kosmoseteaduse peamine eesmärk. McGilli meeskond soovis näidata, et vähemalt põhimõtteliselt saaks proove katsetada, järjestada ja kasvatada kohapeal Marsil või mujal. Ja tundub, et neil on see õnnestunud.
Hiljutised ja praegused Marsil tehtud missioonid on uurinud Marsi sobivust eluks. Kuid neil pole võimalust ise elu otsida. Viimati loodi Marsi missioon elu otsimiseks otse 1970. aastatel, kui NASA Viking 1 ja 2 missioonid maandusid pinnale. Elu ei tuvastatud, kuid aastakümneid hiljem arutavad inimesed ikkagi nende missioonide tulemusi.
Kuid Mars kuumeneb piltlikult öeldes ja Marsile tehtavate missioonide keerukus kasvab pidevalt. Kuna meeskonnaga seotud missioonid Marsile on tõenäoline reaalsus ka mitte liiga kauges tulevikus, ootab McGilli meeskond ette vahendeid, et seal elu otsida. Ja nad keskendusid miniatuursele, ökonoomsele ja vähese energiatarbimisega tehnoloogiale. Suur osa praegusest tehnoloogiast on liiga suur või nõudlik, et sellest oleks kasu Marsil või sellistes kohtades nagu Enceladus või Europa - mõlemad tulevased sihtkohad otsingus Elu.
“Praeguseks on need instrumendid endiselt massilised, suured ja nende energiavajadus on kõrge. Sellised instrumendid ei ole täiesti sobivad lähetusteks sellistesse kohtadesse nagu Europa või Enceladus, kus lossimispakendid on tõenäoliselt rangelt piiratud. "
McGilli teadlaste meeskond, kuhu kuuluvad professor Lyle Whyte ja dr Jacqueline Goordial, on välja töötanud nn elu tuvastamise platvormi (LDP). Platvorm on modulaarne, nii et sõltuvalt missioonist saab erinevaid instrumente vahetada. kas paremate instrumentide väljatöötamisel. Praegusel kujul saab elutuvastuse platvorm mikroorganisme mullaproovidest kultiveerida, hinnata mikroobide aktiivsust ning sekveneerida DNA ja RNA.
Juba on saadaval instrumente, mis võimaldavad teha LDP-d, kuid need on mahukad ja vajavad töötamiseks rohkem energiat. Need ei sobi missioonideks kaugetesse sihtkohtadesse, nagu Enceladus või Europa, kus maa-alused ookeanid võivad elada. Nagu autorid oma uuringus väidavad: „Praeguseks on need instrumendid endiselt massilised, suured ja nende energiavajadus on kõrge. Sellised instrumendid ei ole täiesti sobivad lähetusteks sellistesse kohtadesse nagu Europa või Enceladus, kus lossimispakendid on tõenäoliselt rangelt piiratud. "
Süsteemi võtmeosa on miniatuurne kaasaskantav DNA sekveneer, mida nimetatakse Oxfordi Nanopore MiniONiks. Selle uuringu taga olnud teadlaste meeskond suutis esimest korda näidata, et MiniON saab proove uurida ekstreemses ja kaugemas keskkonnas. Samuti näitasid nad, et teiste instrumentidega kombineerituna suudab see tuvastada aktiivse mikroobide elu. Uurimistöödel õnnestus isoleerida mikroobsed ekstremofiilid, tuvastada mikroobide aktiivsus ja sekveneerida DNA. Väga muljetavaldav.
Need on elu avastamise platvormi alguspäevad. Süsteem nõudis nendes testides praktilist tööd. Kuid see näitab kontseptsiooni tõestust, mis on oluline etapp igas tehnoloogilises arengus. "Inimesed pidid selles uuringus suure osa katsetest läbi viima, samal ajal kui elu avastamise missioonid teistel planeetidel peavad olema robotid," ütleb dr Goordial.
"Inimesed pidid selles uuringus suure osa katsetest läbi viima, samal ajal kui elu avastamise missioonid teistel planeetidel peavad olema robotid." - Dr J. Goordial
Praegusel kujul olev süsteem on siin Maa peal kasulik. Samad asjad, mis võimaldavad tal otsida ja järjestada mikroorganisme teistes maailmades, muudavad selle sobivaks sama ülesande täitmiseks siin Maa peal. "Meie platvormi tüüpi analüüsid viiakse tavaliselt läbi laboris pärast proovide väljasaatmist tagasi," ütleb dr Goordial. See muudab süsteemi soovitavaks epideemiate uurimiseks äärealadel või kiiresti muutuvates tingimustes, kus proovide transportimine kaugetesse laboritesse võib osutuda problemaatiliseks.
Need on väga põnevad ajad otsides elu meie päikesesüsteemis. Kui või millal avastame mikroobse elu Marsil, Euroopas, Enceladusel või mõnes muus maailmas, tehakse seda tõenäoliselt robotlikult, kasutades LDP-ga sarnaseid seadmeid.
