احتمال شناسایی حیات فرازمینی با کمک الگوهای مولکولی

این اطلاعات به آنها اجازه می‌دهد تا برای بررسی این نمونه‌ها از پیشرفته‌ترین ابزار خود برای تجزیه و تحلیل شیمیایی دقیق استفاده کنند. طیف‌سنجی جرمی(MS) روشی اساسی است که دانشمندان برای جستجوی حیات فرازمینی از آن استفاده می‌کنند. آنها با استفاده از این روش می‌توانند بسیار دقیق به بررسی این نمونه‌ها و ترکیبات آنها بپردازند.

حیات در زمین به اصول مولکولی کاملاً هماهنگی متکی است. دانشمندان برای اینکه بتوانند حیات فرازمینی را بهتر درک کنند به بررسی الگوهای مولکولی پرداختند.

در این مطالعه محققان موسسه علوم زمین موسسه فناوری توکیو و آزمایشگاه ملی میدان مغناطیسی بالا ایالات متحده با استفاده از یک رویکرد محاسباتی تجربی و یادگیری ماشین به بررسی این مساله پرداختند.

آنها با استفاده از این رویکرد و طیف‌سنج جرمی توانستند به بررسی مخلوط‌های آلی پیچیده بپردازند و آنها را به دو دسته بیولوژیکی یا غیربیولوژیکی طبقه‌بندی کنند.

دانشمندان از طیف‌سنج جرمی با وضوح فوق العاده بالا برای اندازه‌گیری طیف جرمی طیف گسترده‌ای از مخلوط‌های آلی پیچیده از جمله نمونه‌های غیربیولوژیکی ساخته شده در آزمایشگاه، نمونه های آلی موجود در شهاب سنگ‌ها و میکروارگانیسم‌های رشد یافته در آزمایشگاه استفاده کردند.

این نمونه‌ها هر کدام حاوی دهها هزار ترکیب مولکولی گسسته بودند که مجموعه بزرگی از طیف‌سنجی جرمی را ارائه می‌دادند که با استفاده از آنها دانشمندان قادر بودند آنها را با یکدیگر مقایسه و طبقه‌بندی کنند.

هنگامی که دانشمندان داده‌های خام خود را در الگوریتم یادگیری ماشین قرار دادند، دریافتند که این الگوریتم‌ها می‌توانند با دقت ۹۵ درصد و با دقت نمونه‌ها را به عنوان زنده یا غیر زنده طبقه‌بندی کنند. این الگوریتم داده‌های خام را به طور قابل ملاحظه‌ای بررسی کرد.

"هوان چن"(Huan Chen) محقق این مطالعه از آزمایشگاه ملی میدان مغناطیسی بالا گفت: این کار به ما نشان داد می‌توان از طیف‌سنج جرمی با وضوح فوق‌العاده بالا برای کاربردهای نجومی نیز استفاده کرد.