A kanadai McGill Egyetem kutatói először mutatták be, hogy a meglévő technológia miként használható fel a Mars és más bolygók életének közvetlen észlelésére. A csapat teszteket végzett Kanadában a magas sarkvidéken, amely közel áll a marsi körülményekhez. Megmutatták, hogy az alacsony súlyú, olcsó, alacsony energiájú műszerek hogyan tudják kimutatni és szekvenálni az idegen mikroorganizmusokat. Eredményeiket a Frontiers in Microbiology folyóiratban mutatták be.
A minták visszajuttatása a laboratóriumba teszteléshez időigényes folyamat a Földön. Tegye még nehezebbé a minták visszatérését a Marsból, vagy a Ganymede-ből vagy más Naprendszerünk világából, és az élet keresése ijesztő feladatnak tűnik. De a mai világűr tudományának egyik fő célja az, hogy a Naprendszerünkben máshol keressük az életet. A McGill-i csapat meg akarta mutatni, hogy legalább fogalmilag a mintákat meg lehet vizsgálni, szekvenálni és in situ tenyészteni Marson vagy más helyszíneken. És úgy tűnik, hogy sikerrel jártak.
A legutóbbi és a jelenlegi Mars-missziók megvizsgálták a Mars életképességét. De nem képesek magukat az életet keresni. Az utóbbi időben a Mars küldetését az élet közvetlen kutatására tervezték az 1970-es években, amikor a NASA Viking 1 és 2 missziói landoltak a felszínen. Nem észleltek életet, de évtizedekkel később az emberek még mindig vitatják a küldetések eredményeit.
Ám a Mars kifejezetten melegszik, és a Mars felé irányuló küldetések kifinomultsága tovább növekszik. Mivel a személyzettel indított Mars-kiküldetések valószínűsíthető valóságot jelentenek a nem túl távoli jövőben, a McGill-i csapat előre látja az ottani élet keresésére szolgáló eszközök kidolgozását. És a miniatűr, gazdaságos, alacsony energiafelhasználású technológiára összpontosítottak. A jelenlegi technológia nagy része túlságosan nagy vagy igényes ahhoz, hogy hasznos legyen a Mars felkeresésekor, vagy olyan helyekre, mint például az Enceladus vagy az Europa, amelyek mindkét jövőbeli úticél az Élet keresése.
“A mai napig ezek a műszerek továbbra is nagy tömegű, nagy méretűek és magas energiaigényűek. Ezek az eszközök teljesen alkalmatlanok olyan helyszíneken történő küldetésekre, mint például az Europa vagy az Enceladus, ahol a leszállási csomagok valószínűleg szorosan korlátozottak. ”
A McGill kutatócsoportja, amelybe Lyle Whyte professzor és Dr. Jacqueline Goordial tartozik, kifejlesztette az úgynevezett „Életdetektációs platformot” (LDP). vagy a jobb eszközök kidolgozásakor. A Life Detection Platform jelenlegi formájában képes mikroorganizmusokat tenyésztni talajmintákból, felmérni a mikrobiális aktivitást, valamint szekvenálni a DNS-t és RNS-t.
Már rendelkezésre állnak olyan eszközök, amelyek meg tudják csinálni azt, amit az LDP képes, de nagy terjedelműek és több energiát igényelnek a működéshez. Nem alkalmasak olyan távoli célállomásokra irányuló küldetésekre, mint például az Enceladus vagy az Europa, ahol a felszín alatti óceánok életét kikötheti. Ahogy a szerzők azt mondják tanulmányukban: „Eddig ezek a műszerek továbbra is nagy tömegű, nagy méretűek és magas energiaigényűek. Ezek az eszközök teljesen alkalmatlanok olyan helyszíneken történő küldetésekre, mint például az Europa vagy az Enceladus, ahol a leszállási csomagok valószínűleg szorosan korlátozottak. ”
A rendszer kulcsfontosságú része egy miniatürizált, hordozható DNS-szekvencer, amelyet Oxford Nanopore MiniON-nak hívnak. A kutatás mögött álló kutatók csapata először tudta megmutatni, hogy a MiniON képes-e mintákat vizsgálni extrém és távoli környezetben. Azt is megmutatták, hogy más eszközökkel kombinálva képes felismerni az aktív mikrobiális életet. A kutatásoknak sikerült a mikrobiális extremofilek izolálása, a mikrobiális aktivitás kimutatása és a DNS szekvenálása. Valóban nagyon lenyűgöző.
Ezek a korai napok az Élet-felismerési Platform számára. Ezekben a tesztekben a rendszer gyakorlati működést igényelt. De megmutatja a koncepció bizonyítását, a technológiai fejlődés fontos szakaszát. "Az emberektől a kísérlet nagy részét elvégezték ebben a tanulmányban, míg más bolygókon az életfelderítő feladatoknak robotnak kell lenniük" - mondja Dr. Goordial.
"Az emberektől megkövetelték a kísérlet nagy részét ebben a tanulmányban, míg az életfelderítő misszióknak más bolygókon robotnak kell lenniük." - Dr. J. Goordial
A jelenlegi rendszer hasznos itt a Földön. Ugyanazok a dolgok teszik alkalmassá ugyanazon feladat elvégzésére, amelyek lehetővé teszik mikroorganizmusok keresését és szekvenálását más világokon. "A platformonk által elvégzett elemzéseket általában a laboratóriumban végzik, miután a mintákat visszajuttatták a terepről" - mondja Dr. Goordial. Ez teszi a rendszert kívánatosnak a járványok tanulmányozására távoli területeken, vagy gyorsan változó körülmények között, ahol a minták távoli laboratóriumokba történő szállítása problémás lehet.
Ezek nagyon izgalmas időpontok a Naprendszerünkben az élet keresése során. Ha vagy akkor felfedezzük a mikrobiális életet a Marson, Európában, Enceladuson vagy más világon, akkor valószínűleg robotikusan, az LDP-hez hasonló berendezéssel hajtjuk végre.