Ідея вимирання людства не нова, але вона все ще звучить як сюжет науково-фантастичного блокбастера. Втім, такий сценарій цілком може стати реальністю через мільйони, а може й тисячі років. І все ж, вчені вже шукають шляхи, які дозволять розв’язати цю проблему, пише Daily Mail.
На щастя для нас, у вчених є новий план порятунку людської раси — автори дослідження впевнені, що секрет криється в “5D-кристалі пам’яті”. У новій роботі група вчених із Університету Саутгемптона успішно зберегла повний геном людини на кристалі та запевняє, що за допомогою нього в майбутньому можна буде повернути людство зі стану вимирання.
Зараз кристал зберігається в архіві “Пам’ять людства” — особлива капсула часу в соляній печері в Гальштаті в Австрії. Вчені запевняють, що цей революційний формат зберігання даних, по суті, може зберігатися мільярди років.
Більшість інших форматів даних з часом деградують, однак це не стосується кристалів 5D-пам’яті. Вони здатні зберігати до 360 терабайтів інформації без будь-яких втрат протягом мільярдів років. Ба більше, такий формат зберігання даних не боїться навіть високих температур.
Нагадаємо, що раніше кристали 5D-пам’яті були відзначені світового рекорду Гіннесса як найміцніший матеріал для зберігання даних у 2014 році. Автори дослідження заявили, що кристал еквівалентний плавленому кварцу — одному з найбільш хімічно і термічно стійких матеріалів на Землі.
Попередні дослідження вже показали, що кристали здатні витримувати високі та низькі екстремальні значення заморожування і вогню. Фактично вони можуть витримувати температури до 1 000 °C. Крім того, кристал може витримати пряму ударну силу до 10 тонн на квадратний сантиметр, а також не змінюється за тривалого впливу космічної радіації.
У новій роботі команда під керівництвом професора Пітера Казанського використовувала надшвидкі лазери, щоб записати точні дані в наноструктуровані порожнечі, орієнтовані всередині кремнію. Розміри елементів становили всього 20 нанометрів.
За словами вчених, на відміну від маркування лише на поверхні двовимірного аркуша паперу або магнітної стрічки, цей новий метод кодування використовує два оптичних виміри та три просторові координати для запису по всьому матеріалу. Звідси й 5D у назві кристала.
Попри те, що сьогодні все ще неможливо синтетично створювати людей, використовуючи лише генетичну інформацію, довговічність кристала дає людям шанс у майбутньому. Простими словами, це означає, що інформація буде доступна і в майбутньому, коли технології дозволятимуть це.
Професор Казанський надихнувся роботою команди доктора Крейга Вентера 2010 року, коли вони створили синтетичну бактерію. Результати роботи показали, що генетичний матеріал простих організмів може бути синтезовано і використано в наявній клітині для створення життєздатного живого зразка в лабораторії.
Вчені вважають, що 5D-кристал пам’яті надає людству та іншим дослідженням унікальну можливість створення “вічного сховища геномної інформації”. У результаті, в майбутньому складні організми, як-от рослини та тварини, згодом можуть бути відновлені.
Під час дослідження на кристалі надрукували візуальний ключ, що показує універсальні елементи, як-от водень, кисень, вуглець і азот, а також чотири основи молекули ДНК — аденін, цитозин, гуанін і тимін — з їхньою молекулярною структурою. Крім того, на кристал нанесли розташування основ молекули в подвійній спіралі ДНК і те, як гени розташовуються в хромосомі, яка в майбутньому може бути вставлена в клітину.
За словами професора Казанського, такий “ключ”, надрукований на кристалі, дасть змогу тому, хто знайде його, використовувати дані, що зберігаються на ньому. До речі, під час створення “архіву пам’яті” вчені враховували, чи можуть дані на кристалі бути витягнуті розумом, окремим видом або машиною.
Останні відкриття, технологічні прориви, дослідження та інновації, що змінюють світ. Дізнавайтеся про найважливіші досягнення в галузях фізики, біології, космосу й медицини – у розділі «Наука».