كبسولات الوقت هي طريقة مرحة وعريقة للحفاظ على قطع الماضي. في معظم الحالات ، تتضمن صورًا وتذكارات وأشياء أخرى ذات قيمة شخصية ، أشياء تمنح الأجيال القادمة إحساسًا بما كانت عليه الحياة في الماضي. ولكن ماذا لو كنا ننوي الحفاظ على ذكريات وتجارب الأنواع بأكملها لآلاف السنين؟ فماذا نختار سنجاب بعيدًا ، وأين نضعه؟
هذا هو بالضبط ما كان يفكر فيه الباحثون من مختبر نظم المعلومات الجزيئية في جامعة واشنطن (UW) ومايكروسوفت عندما أعلنوا عن مشروعهم #MemoriesInDNA. يدعو هذا المشروع الأشخاص إلى إرسال الصور التي سيتم ترميزها في DNA وتخزينها لآلاف السنين. وبفضل الشراكة الجديدة مع مؤسسة Arch Mission ، سيتم إرسال هذه الكبسولة إلى القمر في عام 2020!
يسعى قادة المشروع إلى تضمين 10000 صورة أصلية والنص الكامل لـ 20 كتابًا مهمًا (من بين عناصر أخرى) في هذا الأرشيف ، والذي سيتم تخزينه بعد ذلك في الحمض النووي الاصطناعي وإتاحته للباحثين في جميع أنحاء العالم. سيتم توفير هذا الحمض النووي من قبل Twist Bioscience ، وهي شركة مقرها سان فرانسيسكو تقوم بإنشاء DNA اصطناعي للشركاء التجاريين لإجراء أبحاث التكنولوجيا الحيوية.
يتم تشجيع المشاركين أيضًا على مشاركتها على وسائل التواصل الاجتماعي مع هاشتاج #MemoriesInDNA وتضمين قصة حول سبب أهمية الصورة بالنسبة لهم. كما قال لويس سيز ، الأستاذ في مدرسة Paul G. Allen's UW's لعلوم وهندسة الكمبيوتر ، عن المشروع عندما تم الإعلان عنه لأول مرة:
"حان دورك لترينا ما يجب الحفاظ عليه في DNA إلى الأبد. نريد أن يخرج الناس ويلتقطوا صورة لشيء يريدون أن يتذكره العالم - إنها فرصة ممتعة لإرسال رسالة إلى الأجيال القادمة ومساعدة بحثنا في هذه العملية ".
بالمقارنة مع مراكز البيانات ، التي تتطلب فدادين من الأرض وكهرباء كبيرة لمواصلة العمل ، يوفر الحمض النووي وسيلة لتخزين البيانات على المستوى الجزيئي. يسمح هذا بتخزين البيانات التي تكون عدة مرات من حيث الحجم بكثافة ، وملايين المرات أصغر حجمًا ، وتدوم لفترة أطول بكثير من الطرق التقليدية.
تتضمن العملية الأساسية تحويل سلاسل من الأصفار والأصفار في البيانات الرقمية إلى أربع كتل بناء أساسية لتسلسل الحمض النووي - الأدينين ، والجوانين ، والسيتوزين والثيامين. تتضمن مجموعة المشروع الآن أكثر من 3000 صورة ، تتكون من صور مادية وصور رقمية وصفحات مخزنة على شكل ميكروفيش تناظري على ألواح رقيقة من النيكل.
قال سيزي: "مع الحمض النووي ، تمكنت الطبيعة بالفعل من تخزين المعلومات على المستوى الجزيئي". “هدفنا في MISL هو استكشاف كيفية بناء أنظمة ثورية حوله. "الذكريات في الحمض النووي" تمنح الجميع فرصة للمشاركة ووسيلة للحفاظ على الذكريات العزيزة. والآن أبعد من كوكب الأرض! يشرفنا أن نكون جزءًا من هذا المشروع الرائع. "
بطبيعة الحال ، هناك مسألة كيفية حماية أرشيف الحمض النووي هذا بمجرد أن يكون على سطح القمر ، حيث سيكون خارج المجال المغناطيسي لحماية الأرض. من المعروف أن الأشعة الكونية تضر بالحمض النووي ، مما قد يؤدي إلى زيادة مخاطر الإصابة بالسرطان بين رواد الفضاء. في حالة الأرشيف ، يمكن للأشعة الكونية تفكيك خيوط الحمض النووي ، مما يجعلها غير قابلة للقراءة.
ولمعالجة ذلك ، كان سيز وفريقه يعملون على طرق لضمان إمكانية فك تشفير جميع المعلومات حتى في حالة تدهور بعض الحمض النووي. تتضمن الطريقة الأولى ، المعروفة باسم التكرار المادي ، إضافة نسخ متعددة (ربما حتى المليارات) من كل حبلا من الحمض النووي إلى الأرشيف لحساب التدهور بمرور الوقت.
تم تطوير الطريقة الثانية ، المعروفة باسم التكرار المنطقي ، Ceze وأعضاء آخرين في مدرسة Paul G. Allen في علوم الكمبيوتر بمساعدة UW من Microsoft. تتضمن هذه الطريقة إرفاق معلومات حول البيانات داخل الحمض النووي نفسه. وبهذه الطريقة ، حتى لو فقدت جميع نسخ حبلا DNA ، فسيظل الباحثون قادرين على تجميع ما فقد.
تم الإعلان عن المشروع لأول مرة في يناير 2018 ، ودخلت جامعة واشنطن ومايكروسوفت في شراكة مع مؤسسة Arch Mission. هذه المؤسسة غير الربحية التي تتخذ من تكساس مقراً لها مخصصة لإنشاء أرشيفات باستخدام وسائل مختلفة لتخزين البيانات والتي ستتمكن من البقاء على قيد الحياة لفترات طويلة في الفضاء أو في مواقع نائية حول العالم (مثل الكهوف ، وتحت الماء ، وتحت الأرض ، وما إلى ذلك).
وقالت كارين شتراوس ، باحثة أولى في مايكروسوفت ، "إن مهمة مايكروسوفت هي تمكين كل شخص وكل منظمة على وجه الأرض من تحقيق المزيد". "يعد التعاون مع مؤسسة Arch Mission في مكتبة القمر امتدادًا طبيعيًا لتلك المهمة خارج حدود الكواكب. من خلال هذا التعاون ، نظهر قيمة المعرفة البشرية والكثافة المذهلة التي يتم تحقيقها من خلال تخزين المعلومات الرقمية في DNA. يستمر هذا العمل مع آرتش في تجاوز حدود ما هو ممكن بطرق مثيرة بشكل متزايد واتجاهات رائعة ".
من خلال الاستفادة من أوجه التقدم في تخزين البيانات وصعود صناعة الطيران التجارية ، تكرس مؤسسة Arch Mission الحفاظ باستمرار على أهم المعارف الإنسانية ونشرها. من خلال تخزينها في الفضاء ، تأمل AMF أن تكون أرشيفاتها (المعروفة باسم مكتبات المكتبات) أطول سجلات الحضارة البشرية التي تم إنشاؤها على الإطلاق.
في وقت سابق من هذا العام ، أعلنت المؤسسة عن إنشاء مكتبة القمرية ، التي ستضع ويكيبيديا ومعلومات أرشيفية أخرى على القمر بحلول عام 2020. وسيتضمن هذا الأرشيف الآن أرشيف #MemoriesInDNA وسيكون أكبر كمية من البيانات المكتوبة على الإطلاق في الحمض النووي الاصطناعي . كما قالت نوفا سبيفاك ، المؤسس المشارك لمؤسسة Arch Mission ، في بيان صحفي للشركة:
"نحن نهدف إلى بناء أكبر مكتبة في الحمض النووي على الإطلاق - وستستمر في النمو مع زيادة قدرتنا نحو نطاق البيتابايت في المستقبل. نحن فخورون بأن هذه الإضافة إلى مكتبة القمر - أول مجموعة خاصة بنا - تبني على مهمتنا في الحفاظ على البيانات من خلال حماية الأعمال الكلاسيكية والذكريات الثمينة. هذه البيانات هي بداية مثيرة لمجموعاتنا الخاصة بمكتبة القمر ، واستمرار مهم لمهمة آرش لقيادة آفاق جديدة لحفظ البيانات. "
في حال لم يكن لدى أولئك الذين يجدون المكتبة التكنولوجيا اللازمة للوصول إليها ، ستشمل مهمة القوس تعليمات حول كيفية تسلسل الحمض النووي والحصول على المعلومات الواردة فيه. مع وجود هذه الشراكة الجديدة ، يعمل فريق UW بجد لوضع اللمسات الأخيرة على جميع خطط التعبئة والتغليف والتخزين والوفاء بالموعد النهائي لعام 2020.
وكما عبرت كارين شتراوس ، باحثة أولى في شركة Microsoft وأستاذ مشارك في علوم الكمبيوتر والهندسة التابعة لـ UW:
"نحن فخورون بأن هذه الشراكة مع آرتش تواصل دفع حدود ما هو ممكن بطرق مثيرة بشكل متزايد واتجاهات رائعة. هذا مشروع مثير للإعجاب ولدينا فريق كبير متعدد التخصصات يعمل على ذلك: منظري الترميز ومهندسي الكمبيوتر والمهندسين وعلماء البيولوجيا الجزيئية ، الذين يجتمعون معًا لجعل هذه التكنولوجيا الجديدة حقيقة. "
ومن المثير للاهتمام أن مكتبة القمر ليست أول أرشيف يتم إطلاقه إلى الفضاء. في فبراير الماضي ، عقدت مؤسسة Arch Mission شراكة مع SpaceX لإطلاق المكتبة الشمسية ، وهي بلورة بيانات تحتوي على Trilogy من مؤسسة Isaac Asimov والتي ستدور حول الشمس لمليارات السنين. في المستقبل ، يأملون في إرسال مكتبات القوس إلى مدار منخفض الأرض ومواقع مختلفة حول العالم ، ثم إلى كوكب المريخ وفي جميع أنحاء النظام الشمسي.
من تعرف؟ يومًا ما ، قد تصبح البشرية أنواعًا متعددة الكواكب وتكشف عن كبسولات زمنية لا حصر لها تشهد على ما كانت عليه الحياة في القرن الحادي والعشرين. أو ربما ستكون محفوظات الحمض النووي لدينا مثل السجل الذهبي فوييجر ، في نهاية المطاف تجد طريقها إلى أيدي ذكاء خارج الأرض. في كلتا الحالتين ، من المؤكد أن الأجيال القادمة التي نأمل أن تكشف عن هذه المحفوظات مفتون بما يجدونه!
لمزيد من المعلومات حول مشروع #MemoriesInDNA ، قم بزيارة موقع المشروع أو البريد الإلكتروني [البريد الإلكتروني المحمي].
