Ludzki genom zapisany w krysztale pamięci. Technologia przyszłości zabezpieczy nasz gatunek

Kryształ pamięci z Uniwersytetu Southampton

Kryształ pamięci opracowali naukowcy z Optoelectronics Research Centre na Uniwersytecie Southampton. Oprócz ludzkiego genomu technologię tę można wykorzystać do stworzenia rejestru gatunków roślin i zwierząt zagrożonych wyginięciem.

Kryształ jest w stanie pomieścić aż 360 terabajtów danych i przetrwać miliardy lat. Jest odporny na ekstremalne warunki, takie jak mróz, ogień, bezpośrednie uderzenia, promieniowanie kosmiczne oraz temperatury sięgające 1000 stopni Celsjusza. Uniwersytet podał te właściwości w oświadczeniu prasowym.

W 2014 roku kryształ otrzymał nagrodę Guinnessa za „najtrwalszy materiał do przechowywania danych cyfrowych”. Zespół pod kierownictwem Petera Kazansky’ego opracował zarówno technologię kryształu, jak i metodę zapisu informacji.

Polecamy: Wszechświat nie jest pustką. Co skrywa przestrzeń kosmiczna?

Technologia laserowa na usługach genetyki

Zespół Kazansky’ego wykorzystał ultraszybkie lasery do zakodowania ludzkiego genomu w maleńkich przestrzeniach o wielkości zaledwie 20 nanometrów (dla porównania, nanometr to jedna miliardowa część metra).

Naukowcy określają metodę zapisu danych w krysztale mianem 5D. Wynika to z faktu, że informacje są przechowywane w pięciu różnych wymiarach nanostruktur kryształu: wysokości, długości, szerokości, orientacji oraz położeniu.

„Kryształ pamięci 5D otwiera przed badaczami możliwość stworzenia wiecznego repozytorium informacji o naszym genomie. W przyszłości technologia ta mogłaby posłużyć do odtworzenia złożonych organizmów, takich jak rośliny czy zwierzęta, o ile nauka na to pozwoli” – powiedział Kazansky.

Czy ktoś odnajdzie dane?

Naukowcy musieli się zastanowić, kto lub co w przyszłości mógłby odzyskać te informacje. Możliwe, że będzie to inny inteligentny gatunek lub zaawansowana sztuczna inteligencja.

Jednak istnieje ryzyko, że w odległej przyszłości zaniknie jakikolwiek system odniesienia, który umożliwi zrozumienie danych zapisanych w krysztale. Osoba lub istota, która odnajdzie kryształ, może po prostu nie mieć pojęcia o naszym gatunku.

Aby temu zapobiec, naukowcy dodali klucz wizualny, który pomoże w zrozumieniu, jakie dane są przechowywane oraz jak je odczytać.

„Klucz wizualny zapisany na krysztale daje znalazcy wiedzę o tym, jakie informacje są przechowywane i jak można je wykorzystać” – dodał Kazansky.

Nie sposób nie docenić wysiłków naukowców z Southampton. Zaprojektowanie nośnika zdolnego przechować tak złożone dane, jak ludzki genom, budzi ogromny respekt. Warto jednak zadać pytanie: jak przyszłe pokolenia lub inne formy życia dowiedzą się, jak odczytać dane zapisane w krysztale? Przypomina to nieco sytuację z informacjami o naszej cywilizacji zapisanymi na złotej płytce sondy Voyager. W tym przypadku naukowcy umieścili prosty schemat tłumaczący, jak odtworzyć zapisane informacje.

Polecamy: HOLISTIC NEWS: Czy sztuczna inteligencja nam zagraża? O AI rozmawiamy #PoLudzku

Kryształ w kosmicznej kapsule czasu

Obecnie kryształ jest przechowywany w archiwum Memory of Mankind, kapsule czasu umieszczonej w jaskini solnej w Austrii.

W 2018 roku Kazansky i jego zespół wykorzystali tę technologię do zapisania trylogii science fiction Isaaca Asimova „Fundacja”. Firma SpaceX wystrzeliła kryształ z tymi danymi w kosmos na pokładzie samochodu Tesla Roadster, który wciąż krąży w przestrzeni kosmicznej.

Naukowcy wykorzystują technologię kryształów pamięci do przechowywania kluczowych dokumentów z historii ludzkości. Wśród nich znajdują się Powszechna Deklaracja Praw Człowieka oraz Magna Carta. Na początku 2024 roku naukowcy opublikowali plan stworzenia kriogenicznego biorepozytorium na Księżycu. Jego celem jest zabezpieczenie ziemskich gatunków na wypadek katastrofy na naszej planecie.

Polecamy: Jak metoda edycji genów CRISPR zmienia rzeczywistość