Le capsule del tempo sono un modo divertente e consacrato dal tempo per conservare pezzi del passato. Nella maggior parte dei casi, includono fotografie, ricordi e altri oggetti di valore personale, cose che danno alle generazioni future un senso di come era la vita in passato. E se intendessimo conservare i ricordi e le esperienze di un'intera specie per migliaia di anni? Cosa sceglieremmo di allontanare allora, e dove lo collocherebbe?
Questo è esattamente ciò che i ricercatori del Molecular Information Systems Lab dell'Università di Washington (UW) e Microsoft avevano in mente quando hanno annunciato il loro progetto #MemoriesInDNA. Questo progetto invita le persone a inviare foto che saranno codificate nel DNA e conservate per millenni. E grazie a una nuova collaborazione con la Arch Mission Foundation, questa capsula verrà inviata sulla Luna nel 2020!
I leader del progetto stanno cercando di includere 10.000 fotografie originali e il testo completo di 20 libri importanti (tra gli altri articoli) in questo archivio, che verranno quindi archiviati in DNA sintetico e resi disponibili ai ricercatori di tutto il mondo. Questo DNA sarà fornito da Twist Bioscience, una società con sede a San Francisco che crea DNA sintetico per i partner commerciali per condurre ricerche biotecnologiche.
I partecipanti sono anche incoraggiati a condividerli sui social media con l'hashtag #MemoriesInDNA e includere una storia sul perché la foto è importante per loro. Come ha detto Luis Ceze, professore della scuola di informatica e ingegneria Paul G. Allen del Regno Unito, quando è stato annunciato per la prima volta:
"È il tuo turno di mostrarci cosa dovrebbe essere conservato per sempre nel DNA. Vogliamo che le persone escano e scattino una foto di qualcosa che vogliono che il mondo ricordi: è un'opportunità divertente inviare un messaggio alle generazioni future e aiutare la nostra ricerca nel processo. "
Rispetto ai data center, che richiedono acri di terra e molta elettricità per continuare a funzionare, il DNA offre un mezzo per archiviare dati su scala molecolare. Ciò consente l'archiviazione di dati di diversi ordini di grandezza più densi, milioni di volte più compatti e durano molto più a lungo dei metodi convenzionali.
Il processo di base prevede la conversione di stringhe di uno e zero nei dati digitali nei quattro elementi costitutivi di base delle sequenze di DNA: adenina, guanina, citosina e timina. La collezione del progetto comprende ora più di 3.000 immagini, costituite da fotografie fisiche, fotografie digitali e pagine archiviate come microfiche analogiche su sottili fogli di nichel.
"Con il DNA, la natura ha davvero inchiodato la memorizzazione delle informazioni su scala molecolare", ha affermato Ceze. “Il nostro obiettivo in MISL è esplorare come costruire sistemi rivoluzionari attorno ad esso. "Ricordi nel DNA" offre a tutti l'opportunità di partecipare e un modo per preservare i ricordi preziosi. E ora oltre il pianeta Terra! Siamo onorati di far parte di questo incredibile progetto. ”
Naturalmente, c'è il problema di come questo archivio di DNA sarà protetto una volta che sarà sulla Luna, dove sarà oltre il campo magnetico protettivo della Terra. È noto che i raggi cosmici sono dannosi per il DNA, il che può portare ad un aumento dei rischi di cancro tra gli astronauti. Nel caso dell'archivio, i raggi cosmici potrebbero spezzare i filamenti di DNA, rendendoli illeggibili.
Per risolvere questo problema, Ceze e il suo team hanno lavorato su metodi per garantire che tutte le informazioni possano essere ancora decodificate anche se parte del DNA si degrada. Il primo metodo, noto come ridondanza fisica, prevede l'aggiunta di più copie (forse persino miliardi) di ciascun filamento di DNA all'archivio per tenere conto del degrado nel tempo.
Il secondo metodo, noto come ridondanza logica, è stato sviluppato da Ceze e da altri membri della Paul G. Allen School of Computer Science della UW con l'aiuto di Microsoft. Questo metodo prevede il collegamento di informazioni sui dati all'interno del DNA stesso. In questo modo, anche se mancano tutte le copie di un filamento di DNA, i ricercatori saranno ancora in grado di mettere insieme ciò che è stato perso.
Il progetto è stato annunciato per la prima volta nel gennaio del 2018 e da allora l'Università di Washington e Microsoft hanno stretto una partnership con la Arch Mission Foundation. Questa organizzazione no profit con sede in Texas è dedicata alla creazione di archivi utilizzando vari mezzi di archiviazione dei dati che saranno in grado di sopravvivere per lunghi periodi di tempo nello spazio o in località remote in tutto il mondo (ad esempio grotte, sott'acqua, sottoterra ecc.).
"La missione di Microsoft è di consentire a ogni persona e ogni organizzazione del pianeta di ottenere di più", ha affermato Karin Strauss, Senior Researcher presso Microsoft. “Collaborare con la Arch Mission Foundation sulla Lunar Library è un'estensione naturale di quella missione oltre i confini planetari. Con questa collaborazione, mostriamo il valore della conoscenza umana e l'incredibile densità raggiunta con la memorizzazione di informazioni digitali nel DNA. Questo lavoro con Arch continua a spingere i confini di ciò che è possibile in modi sempre più entusiasmanti e direzioni straordinarie ".
Sfruttando i progressi nella memorizzazione dei dati e l'ascesa dell'industria aerospaziale commerciale, la Arch Mission Foundation si dedica a preservare e diffondere continuamente le conoscenze più importanti dell'umanità. Conservandoli nello spazio, AMF spera che i loro archivi (noti come Arch Libraries) saranno i documenti più duraturi della civiltà umana mai creati.
All'inizio di quest'anno, la Fondazione ha annunciato la creazione della Biblioteca lunare, che posizionerà Wikipedia e altre informazioni archivistiche sulla Luna entro il 2020. Questo archivio includerà ora l'archivio #MemoriesInDNA e sarà la più grande quantità di dati mai scritti nel DNA sintetico . Come ha affermato Nova Spivack, co-fondatrice della Arch Mission Foundation, in una recente dichiarazione della stampa aziendale:
"Il nostro obiettivo è quello di costruire la più grande libreria di DNA di sempre - e continuerà ad aumentare man mano che la nostra capacità crescerà verso la scala dei petabyte in futuro. Siamo orgogliosi che questa aggiunta alla Lunar Library, la nostra prima collezione speciale, si basi sulla nostra missione di preservare i dati salvaguardando sia le opere classiche che i ricordi preziosi. Questi dati sono un inizio entusiasmante per le nostre raccolte speciali della Biblioteca lunare e una proficua continuazione della missione di Arch di guidare nuove frontiere della conservazione dei dati ".
Nel caso in cui coloro che trovano la Biblioteca non dispongano della tecnologia necessaria per accedervi, Arch Mission includerà le istruzioni su come sequenziare il DNA e ottenere le informazioni in essa contenute. Con questa nuova partnership in atto, il team UW sta lavorando duramente per finalizzare tutti i loro piani di imballaggio e stoccaggio e rispettare la scadenza del 2020.
Come Karin Strauss, ricercatore senior presso Microsoft e professore associato di informatica e ingegneria informatica presso la UW, hanno espresso:
"Siamo orgogliosi che questa collaborazione con Arch continui a spingere i confini di ciò che è possibile in modi sempre più entusiasmanti e direzioni straordinarie. Questo è un progetto incredibilmente eccitante e abbiamo un grande team multidisciplinare che ci sta lavorando: teorici della codifica, architetti informatici, ingegneri e biologi molecolari, tutti insieme per rendere questa nuova tecnologia una realtà. ”
È interessante notare che la Lunar Library non è il primo archivio ad essere lanciato nello spazio. A febbraio, la Arch Mission Foundation ha collaborato con SpaceX per lanciare la Biblioteca solare, un cristallo di dati contenente la trilogia della Fondazione Isaac Asimov che orbiterà attorno al Sole per miliardi di anni. In futuro, sperano di inviare le biblioteche dell'arco nell'orbita terrestre bassa e in varie località del mondo, poi su Marte e in tutto il sistema solare.
Chissà? Un giorno l'umanità potrebbe diventare una specie multi-planetaria e scoprire innumerevoli capsule temporali che attestano com'era la vita nel 21 ° secolo. O forse i nostri archivi del DNA saranno come i Voyager Golden Record, che alla fine troveranno la loro strada nelle mani di un'intelligenza extra-terrestre. Ad ogni modo, quelle generazioni future che sperano di scoprire questi archivi saranno sicuramente incuriosite da ciò che trovano!
Per ulteriori informazioni sul progetto #MemoriesInDNA, visitare il sito Web del progetto o inviare un'e-mail [e-mail protetta].
