As cápsulas do tempo são uma maneira divertida e honrada de preservar peças do passado. Na maioria dos casos, incluem fotografias, lembranças e outros itens de valor pessoal, coisas que dão às gerações futuras uma noção de como era a vida no passado. Mas e se pretendermos preservar as memórias e experiências de uma espécie inteira por milhares de anos? O que escolheríamos esquivar então e onde seria?
É exatamente isso que os pesquisadores do Laboratório de Sistemas de Informação Molecular da Universidade de Washington (UW) e da Microsoft tinham em mente quando anunciaram seu projeto #MemoriesInDNA. Este projeto convida as pessoas a enviar fotos que serão codificadas no DNA e armazenadas por milênios. E graças a uma nova parceria com a Arch Mission Foundation, esta cápsula será enviada para a Lua em 2020!
Os líderes do projeto procuram incluir 10.000 fotografias originais e o texto completo de 20 livros importantes (entre outros itens) neste arquivo, que serão armazenados em DNA sintético e disponibilizados para pesquisadores em todo o mundo. Esse DNA será fornecido pela Twist Bioscience, uma empresa sediada em San Fransisco que cria DNA sintético para parceiros comerciais conduzirem pesquisas biotecnológicas.
Os participantes também são incentivados a compartilhá-los nas mídias sociais com a hashtag #MemoriesInDNA e incluir uma história sobre por que a foto é importante para eles. Como Luis Ceze, professor da Escola Paul G. Allen de Ciência da Computação e Engenharia da UW, disse sobre o projeto quando foi anunciado:
"É a sua vez de nos mostrar o que deve ser preservado no DNA para sempre. Queremos que as pessoas saiam e tirem uma foto de algo que desejam que o mundo se lembre - é uma oportunidade divertida de enviar uma mensagem para as gerações futuras e ajudar nossa pesquisa no processo. ”
Comparado aos datacenters, que exigem acres de terra e eletricidade considerável para continuar funcionando, o DNA oferece um meio de armazenar dados em escala molecular. Isso permite o armazenamento de dados que é várias ordens de magnitude mais denso, milhões de vezes mais compacto e dura muito mais tempo do que os métodos convencionais.
O processo básico envolve a conversão de seqüências de uns e zeros em dados digitais nos quatro blocos básicos de construção de seqüências de DNA - adenina, guanina, citosina e timina. A coleção do projeto agora inclui mais de 3.000 imagens, consistindo em fotografias físicas, fotografias digitais e páginas armazenadas como microfichas analógicas em finas folhas de níquel.
"Com o DNA, a Nature realmente conseguiu o armazenamento de informações em escala molecular", disse Ceze. “Nosso objetivo na MISL é explorar como construir sistemas revolucionários em torno dela. 'Memórias no DNA' oferece a todos uma oportunidade de participar e uma maneira de preservar memórias apreciadas. E agora além do planeta Terra! Estamos honrados em fazer parte deste projeto incrível. ”
Naturalmente, há a questão de como esse arquivo de DNA será protegido quando estiver na Lua, onde estará além do campo magnético protetor da Terra. É sabido que os raios cósmicos são prejudiciais ao DNA, o que pode levar ao aumento dos riscos de câncer entre os astronautas. No caso do arquivo, os raios cósmicos podem quebrar as cadeias de DNA, tornando-as ilegíveis.
Para resolver isso, Ceze e sua equipe têm trabalhado em métodos para garantir que todas as informações ainda possam ser decodificadas, mesmo que parte do DNA se degrade. O primeiro método, conhecido como redundância física, envolve a adição de várias cópias (talvez até bilhões) de cada cadeia de DNA ao arquivo para explicar a degradação ao longo do tempo.
O segundo método, conhecido como redundância lógica, foi desenvolvido Ceze e outros membros da Escola de Ciência da Computação Paul G. Allen da UW, com a ajuda da Microsoft. Este método envolve anexar informações sobre os dados no próprio DNA. Dessa forma, mesmo se todas as cópias de uma fita de DNA desaparecerem, os pesquisadores ainda serão capazes de juntar o que foi perdido.
O projeto foi anunciado pela primeira vez em janeiro de 2018, e a Universidade de Washington e a Microsoft entraram em parceria com a Arch Mission Foundation. Essa organização sem fins lucrativos, com sede no Texas, dedica-se à criação de arquivos usando vários meios de armazenamento de dados que poderão sobreviver por longos períodos de tempo no espaço ou em locais remotos ao redor do mundo (ou seja, cavernas, subaquáticas, subterrâneas etc.).
"A missão da Microsoft é capacitar todas as pessoas e todas as organizações do planeta a alcançar mais", disse Karin Strauss, pesquisadora sênior da Microsoft. “Colaborar com a Arch Mission Foundation na Biblioteca Lunar é uma extensão natural dessa missão além das fronteiras planetárias. Com essa colaboração, mostramos o valor do conhecimento humano e a incrível densidade alcançada com o armazenamento de informações digitais no DNA. Este trabalho com a Arch continua a expandir os limites do que é possível de maneiras cada vez mais emocionantes e direções notáveis. "
Ao alavancar os avanços no armazenamento de dados e a ascensão da indústria aeroespacial comercial, a Arch Mission Foundation dedica-se a preservar e disseminar continuamente o conhecimento mais importante da humanidade. Ao armazená-los no espaço, a AMF espera que seus arquivos (conhecidos como Arch Libraries) sejam os registros mais duradouros da civilização humana já criados.
No início deste ano, a Fundação anunciou a criação da Biblioteca Lunar, que colocará a Wikipedia e outras informações de arquivo na Lua até 2020. Esse arquivo agora incluirá o arquivo #MemoriesInDNA e será a maior quantidade de dados já gravada no DNA sintético . Como Nova Spivack, co-fundadora da Arch Mission Foundation, declarou em recente comunicado à imprensa da empresa:
“Nosso objetivo é construir a maior biblioteca de DNA de todos os tempos - e ela continuará aumentando à medida que nossa capacidade crescer em escala de petabytes no futuro. Estamos orgulhosos de que essa adição à Biblioteca Lunar - nossa primeira coleção especial - se baseie em nossa missão de preservar dados, salvaguardando obras clássicas e memórias preciosas. Esses dados são um começo emocionante para nossas coleções especiais da Biblioteca Lunar e uma continuação válida da missão de Arch de liderar novas fronteiras de preservação de dados. ”
Caso aqueles que encontrarem a Biblioteca não possuam a tecnologia necessária para acessá-la, a Missão do Arco incluirá instruções sobre como sequenciar o DNA e obter as informações nela contidas. Com essa nova parceria, a equipe da UW está trabalhando duro para finalizar todos os seus planos de embalagem e armazenamento e cumprir o prazo de 2020.
Karin Strauss, pesquisadora sênior da Microsoft e professora associada de ciência da computação e engenharia da UW, expressou:
"Estamos orgulhosos de que essa parceria com a Arch continue a expandir os limites do que é possível de maneiras cada vez mais emocionantes e direções notáveis. Este é um projeto incrivelmente empolgante e temos uma grande equipe multidisciplinar trabalhando nele: teóricos da codificação, arquitetos de computadores, engenheiros e biólogos moleculares, todos se unindo para tornar essa nova tecnologia uma realidade. ”
Curiosamente, a Biblioteca Lunar não é o primeiro arquivo a ser lançado no espaço. Em fevereiro, a Arch Mission Foundation fez uma parceria com a SpaceX para lançar a Biblioteca Solar, um cristal de dados contendo a Trilogia da Fundação Isaac Asimov que orbitará o Sol por bilhões de anos. No futuro, eles esperam enviar Arch Arch Libraries para a Órbita da Terra Baixa e vários locais ao redor do mundo, depois para Marte e por todo o Sistema Solar.
Quem sabe? Um dia, a humanidade pode se tornar uma espécie multi-planetária e descobrir inúmeras cápsulas do tempo que atestam como era a vida no século XXI. Ou talvez nossos arquivos de DNA sejam como o Voyager Golden Record, acabando encontrando o caminho para as mãos de uma inteligência extraterrestre. De qualquer forma, as gerações futuras que esperançosamente descobrirem esses arquivos certamente ficarão intrigadas com o que encontrarem!
Para obter mais informações sobre o projeto #MemoriesInDNA, visite o site do projeto ou envie um e-mail [email protected].