بیوفایندر تشخیص حیات فرازمینی را ارتقا می‌دهد!!
تشخیص بیوفایندر از بقایای بیولوژیکی در فسیل ماهی (الف) تصویر نور سفید از فسیل ماهی (ب) تصویر فلورسانس از فسیل ماهی که توسط بیوفایندر به دست آمده است (ج) تصویر نور سفید از نمای نزدیک از مقطع فسیل ماهی (د) تصویر بیو فلورسانسی که اثر زیستی قوی را در بقایای ماهی نشان می‌دهد. اعتبار: میسرا و همکاران، 2022
یک ابزار علمی نوآورانه به نام Compact Color Biofinder که توسط تیمی از محققان دانشگاه هاوایی در مانوآ ساخته شده است، ممکن است روال جستجوی نشانه‌هایی از حیات فرازمینی تغییر دهد.
اکثر مواد بیولوژیکی، به عنوان مثال، اسیدهای آمینه، فسیلها، سنگهای رسوبی، گیاهان، میکروبها، پروتئینها و لیپیدها دارای سیگنالهای فلورسانس آلی قوی هستند که می‌توانند توسط دوربینهای اسکن تخصصی شناسایی شوند. در مطالعه‌ای که اخیراً منتشر شد، تیم تحقیقاتی گزارش داد که بیوفایندر آنقدر حساس است که می‌تواند به‌طور دقیق باقیمانده‌های زیستی موجود در فسیل ماهی‌های تشکیل‌دهنده رودخانه سبز 34 تا 56 میلیون ساله را تشخیص دهد.
آنوپام میسرا، توسعه‌دهنده ابزار اصلی و محقق در موسسه ژئوفیزیک و سیاره‌شناسی هاوایی در دانشکده علوم و فناوری اقیانوس و زمین UH Mānoa (SOEST) گفت: “بیوفایندر اولین سیستم در نوع خود است.” “در حال حاضر، هیچ تجهیزات دیگری وجود ندارد که بتواند مقادیر جزئی باقیمانده زیستی را روی یک سنگ در طول روز تشخیص دهد. نقاط قوت اضافی بیوفایندر این است که از فاصله چند متری کار می‌کند، فیلم می‌گیرد و می‌تواند به سرعت یک منطقه بزرگ را اسکن کند. “
اگرچه بیوفایندر برای اولین بار در سال 2012 توسط میسرا توسعه یافت، پیشرفت های پشتیبانی شده توسط برنامه PICASSO ناسا در آخرین نسخه رنگی بیوفایندر فشرده به اوج خود رسید.
یافتن شواهدی از باقیمانده‌های بیولوژیکی در یک چشم‌انداز سیاره‌ای وسیع یک چالش بزرگ است. بنابراین، این تیم توانایی‌های تشخیص بیوفایندر را بر روی فسیلهای ماهی باستانی رودخانه سبز آزمایش کردند و نتایج را از طریق تجزیه و تحلیل طیف‌سنجی آزمایشگاهی، میکروسکوپ الکترونی و میکروسکوپ تصویربرداری طول عمر فلورسانس تأیید کردند.
بیوفایندر که با باتری کار می‌کند نمونه فسیلی را از فاصله 50 سانتی‌متری مشاهده می‌کند. اعتبار: Anupam Misra، UH SOEST.
میسرا می‌گوید: «در مورد سرعت جایگزینی مواد معدنی با مواد معدنی در فرآیند فسیل‌سازی، ناشناخته‌هایی وجود دارد. با این حال، یافته‌های ما یک بار دیگر تأیید می‌کند که بقایای بیولوژیکی می‌توانند میلیون‌ها سال زنده بمانند و استفاده از تصویربرداری بیوفلورسانس به طور موثر این بقایای ردیابی را در زمان واقعی شناسایی می‌کند.
جستجوی حیات – که ممکن است موجود یا منقرض شده باشد – در اجسام سیاره‌ای یکی از اهداف اصلی مأموریت‌های اکتشاف سیاره‌ای است که توسط ناسا و سایر آژانس‌های فضایی بین‌المللی انجام می‌شود.
“اگر بیوفایندر بر روی مریخ‌نورد در مریخ یا سیاره دیگری نصب می‌شد، ما می‌توانستیم به سرعت مناطق وسیعی را به سرعت اسکن کنیم تا شواهدی از حیات گذشته را شناسایی کنیم، حتی اگر ارگانیسم کوچک باشد، با چشمان ما به راحتی دیده نمی‌شود. میسرا گفت: ما پیش‌بینی می‌کنیم که تصویربرداری فلورسانس در مأموریت‌های آینده ناسا برای شناسایی مواد آلی و وجود حیات در دیگر اجرام سیاره‌ای حیاتی باشد.»
سونیا جی راولی، زیست‌شناس تیم و نویسنده همکار در این باره گفت: «قابلیتهای بیوفایندر برای برنامه حفاظت از سیاره ناسا، برای تشخیص دقیق و بدون تهاجمی آلاینده‌هایی مانند مطالعه میکروب ها یا مخاطرات زیستی فرازمینی به یا از سیاره زمین حیاتی است.
میسرا و همکارانش برای ارسال بیوفایندر به ماموریت آینده ناسا درخواست خود را ارایه می‌دهند.
میسرا می‌گوید: “تشخیص چنین نشانگرهای زیستی شواهدی مبتکرانه برای زندگی در خارج از سیاره زمین خواهد بود.”
ترجمه: سارا سیدحاتمی
منبع:
Biofinder advances detection of extraterrestrial life
by Marcie Grabowski, University of Hawaii at Manoa JUNE 25, 2022