Les capsules temporelles sont un moyen intéressant et éprouvé de conserver des fragments du passé. Dans la plupart des cas, ils comprennent des photographies, des monuments commémoratifs et d'autres objets personnels précieux, quelque chose qui donne aux générations futures une idée de la vie qui était dans leur passé. Mais que se passe-t-il si nous voulons préserver la mémoire et l'expérience d'une espèce entière pendant des milliers d'années? Que choisirions-nous de le renifler et où le placerions-nous?
C'est exactement ce que les chercheurs du
Laboratoire des systèmes d'information moléculaire de l'Université de Washington et de Microsoft ont conçu en annonçant leur projet
#MemoriesInDNA [DNA Memories]. Ce projet invite les gens à envoyer des photos qui seront encodées dans l'ADN et stockées pendant des millénaires. Et, grâce à un partenariat avec la Fondation
Arch Mission , cette capsule ira sur la Lune en 2020!
Les chefs de projet souhaitent inclure 10000 photographies originales et le texte intégral des 20 livres les plus importants (ainsi que d'autres documents) dans ces archives, et les enregistrer dans l'ADN synthétique, permettant aux chercheurs du monde entier d'y accéder. L'ADN sera fourni par une entreprise de San Francisco
Twist Bioscience , qui crée de l'ADN synthétique pour des partenaires commerciaux menant des recherches biotechnologiques.
Les membres sont encouragés à partager des photos sur les réseaux sociaux avec le hashtag #MemoriesInDNA et à expliquer pourquoi cette photo est importante pour eux. Comme l'a dit
Louis Ceze , professeur à la Paul Allen School of Computer Science and Engineering de l'Université de Washington:
Maintenant, c'est à votre tour de nous montrer ce qui doit être stocké dans l'ADN pour toujours. Nous voulons que les gens prennent une photo de quelque chose qu'ils veulent garder dans la mémoire du monde - c'est une opportunité intéressante pour envoyer un message aux générations futures et en même temps aider nos recherches.
Comparé aux centres de données qui nécessitent des hectares de terrain et des quantités tangibles d'électricité, l'ADN offre un moyen de stocker des données à l'échelle moléculaire. Il s'agit d'un support de stockage de données plus dense de plusieurs ordres de grandeur, des millions de fois plus compact et pouvant être stocké beaucoup plus longtemps que les analogues conventionnels.
Le processus est basé sur la conversion de séquences de zéros et de uns en données numériques stockées dans les quatre éléments constitutifs de base des séquences d'ADN - l'
adénine , la
guanine , la
cytosine et la
thymine . La collection du projet contient déjà plus de 3 000 images, parmi lesquelles des photographies physiques, des photographies numériques et des pages stockées sur
microfiche analogique représentant de fines feuilles de nickel.
"Dans l'ADN, la nature a réussi à maintenir les informations au niveau moléculaire", a déclaré Cese. - Notre objectif est d'étudier comment créer des systèmes révolutionnaires sur cette base. «Memories in DNA» donne à chacun la possibilité de participer au projet et de conserver de précieux souvenirs. Et maintenant au-delà des frontières de la planète Terre! Nous sommes flattés de faire partie de ce projet incroyable. »
Naturellement, la question se pose de savoir comment ces archives d'ADN seront protégées, étant sur la Lune, en dehors du champ magnétique protecteur de la Terre. Il est bien connu que les rayons cosmiques affectent négativement l'ADN et augmentent le risque de cancer chez les astronautes. Dans le cas de l'archive, les rayons cosmiques peuvent briser les chaînes moléculaires de l'ADN et les rendre illisibles.
Pour y faire face, Cese et l'équipe ont travaillé sur des méthodes pour garantir que les informations sont décryptées même lorsqu'une partie de l'ADN est dégradée. La première méthode, la redondance physique, consiste à ajouter plusieurs copies (peut-être même des millions de copies) de chaque brin d'ADN à l'archive pour faire face à la dégradation.
La deuxième méthode,
la redondance logique , a été développée par Cese et d'autres membres de l'équipe en collaboration avec Microsoft. Cette méthode consiste à attacher des informations de données à l'ADN lui-même. Ensuite, même si toutes les copies des brins d'ADN disparaissent, les chercheurs pourront toujours récupérer les perdus.
Le projet a été
annoncé pour la première
fois en janvier 2018, et l'Université de Washington, avec Microsoft, a depuis formé un partenariat avec
l'Arch Mission Foundation . Ce fonds à but non lucratif basé au Texas est dédié à la création d'archives utilisant diverses méthodes de stockage de données qui peuvent survivre à un long séjour dans l'espace ou dans des endroits reculés du monde (grottes, sous-marines, souterraines, etc.).
«La mission de Microsoft est de donner à chaque personne et à chaque organisation sur Terre la possibilité d'en faire plus», a déclaré Karin Straus, chercheuse principale chez Microsoft. «La collaboration avec l'Arch Mission Foundation sur un projet de bibliothèque lunaire est une continuation naturelle de cette mission au-delà des frontières de la planète. De cette façon, nous démontrons l'importance de la connaissance humaine et l'incroyable densité disponible lors du stockage des informations numériques dans l'ADN. Ce travail continue de repousser les limites du possible de manière de plus en plus intéressante et dans des directions de plus en plus remarquables. »
Le Fonds, profitant du développement d'un système de stockage de données et de l'avènement des vols spatiaux commerciaux, tente de préserver et de diffuser les connaissances les plus importantes de l'humanité. En les stockant dans l'espace, la fondation espère que ces archives (connues sous le nom de bibliothèques d'archives) seront les archives les plus anciennes de la civilisation humaine jamais créées.
Cette année, le fonds a annoncé la création d'une "
bibliothèque lunaire " qui, d'ici 2020, placera Wikipédia et d'autres informations d'archives sur la lune. Maintenant, l'archive #MemoriesInDNA sera également ajoutée à cette archive, et toutes ces informations deviendront la plus grande quantité de données jamais enregistrées dans l'ADN synthétique. Comme Nova Spivak, co-fondateur du fonds, l'a déclaré dans un récent
communiqué de presse :
Nous essayons de créer la plus grande bibliothèque d'ADN - et elle continuera de croître avec la croissance de nos capacités à l'avenir, vers des échelles de pétaoctets. Nous sommes fiers que cet ajout à la «Lunar Library» - notre première collection spéciale - soit basé sur notre mission de préserver les données, en protégeant à la fois les œuvres classiques et les précieux souvenirs. Ces données constituent un formidable début pour nos collections spéciales pour la «bibliothèque lunaire» et une poursuite digne de la mission du fonds, qui ouvre de nouvelles frontières dans le domaine du stockage de données.
Cette photo de la lune est également incluse dans le projet #MemoriesInDNA.Si quelqu'un qui trouve la «bibliothèque» ne dispose pas des technologies nécessaires pour y accéder, Arch Mission y joindra des instructions pour le séquençage de l'ADN et pour obtenir des informations. Grâce à ce nouveau partenariat, l'équipe de scientifiques travaille à l'achèvement de tous les processus d'emballage et de stockage afin de respecter l'échéance de 2020.
Karin Straus, chercheuse principale chez Microsoft, professeur agrégé à l'Université de Washington à l'informatique et à l'ingénierie, l'a décrit ainsi:
Nous sommes fiers que le partenariat avec le fonds continue d'élargir les frontières du possible de manière de plus en plus intéressante et dans des directions de plus en plus remarquables. C'est un projet incroyablement intéressant, et nous avons une merveilleuse équipe de spécialistes de différents domaines qui y travaillent: théoriciens du codage, architectes informatiques, ingénieurs, biologistes moléculaires - tous ensemble, transforment cette nouvelle technologie en réalité.
Fait intéressant, la «bibliothèque lunaire» ne sera pas la première archive lancée dans l'espace. En février, la Fondation Arch Mission et SpaceX ont
lancé la «Bibliothèque solaire», un cristal contenant la trilogie des fondateurs d’Isaac Asimov, qui sera en orbite autour du Soleil pendant des milliards d’années. À l'avenir, ils espèrent envoyer des bibliothèques sur l'orbite terrestre basse et à divers endroits du monde, sur Mars et à d'autres endroits du système solaire.
Qui sait - peut-être qu'un jour, l'humanité deviendra une espèce interplanétaire et ouvrira d'innombrables capsules temporelles qui décrivent la vie au 21e siècle. Ou peut-être que nos archives d'ADN deviendront quelque chose comme une plaque d'or Voyager et finiront par tomber entre les mains d'un esprit extraterrestre. D'une manière ou d'une autre, les générations futures qui ouvriront ces archives seront certainement intriguées par leur découverte!