Les scientifiques ont créé un programme d’intelligence artificielle (IA) capable de détecter la vie extraterrestre dans des échantillons physiques – bien qu’ils ne sachent pas exactement comment cela fonctionne.

Le nouvel algorithme d’apprentissage automatique — formé à l’aide de cellules vivantes, de fossiles, météorites et produits chimiques fabriqués en laboratoire – peut faire la distinction entre des échantillons d’origine biologique et non biologique dans 90 % du temps, selon les scientifiques qui l’ont construit. Pourtant, le fonctionnement interne de l’algorithme reste un mystère.

Les scientifiques affirment que le nouveau test pourrait être utilisé presque immédiatement. Il rechercherait la vie sur Mars en analysant les données sur les roches martiennes collectées par le rover Curiosity, et potentiellement en révélant les origines de roches mystérieuses et anciennes trouvées sur Terre. L’équipe a publié ses résultats le 25 septembre dans la revue PNAS.

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« Ces résultats signifient que nous pourrions être capables de trouver une forme de vie provenant d’une autre planète, d’une autre biosphère, même si elle est très différente de la vie que nous connaissons sur Terre », co-auteur principal de l’étude. Robert Hazenastrobiologiste à la Carnegie Institution for Science à Washington, DC, a déclaré dans un communiqué. « Et si nous trouvons des signes de vie ailleurs, nous pouvons déterminer si la vie sur Terre et sur d’autres planètes a une origine commune ou différente.

« En d’autres termes, la méthode devrait être capable de détecter les biochimies extraterrestres, ainsi que la vie sur Terre », a-t-il ajouté. « C’est un gros problème car il est relativement facile de repérer les biomarqueurs moléculaires de la vie sur Terre, mais nous ne pouvons pas supposer que la vie extraterrestre utilisera l’ADN, les acides aminés, etc. Notre méthode recherche des modèles de distributions moléculaires qui découlent de la demande de la vie en matière de  » « molécules fonctionnelles. »

Les scientifiques savent déjà que le mélange de produits chimiques et leur maintien aux températures des mers primordiales peuvent générer des molécules organiques telles que des acides aminés (des éléments constitutifs des protéines fondamentaux à la vie). Ils ont également trouvé des preuves de ces éléments constitutifs sur des météores et même sur un astéroïde lointain.

Mais si les chasseurs d’extraterrestres veulent prouver qu’ils ont trouvé la vie au-delà de la Terre, ils doivent répondre à une question simple : comment savoir si les choses que nous trouvons sont d’origine biologique ou si elles se sont formées par un hasard aléatoire de la chimie spatiale ?

Étant donné que les molécules organiques ont tendance à se dégrader avec le temps, il est difficile pour l’homme de répondre seul à cette question. Les chercheurs ont donc entrepris de créer un algorithme d’apprentissage automatique qui pourrait être utile.

Les scientifiques ont commencé par utiliser une méthode déjà utilisée sur les vaisseaux spatiaux de la NASA : la pyrolyse, ou chauffage sans air d’un échantillon pour le séparer en gaz et en biocharbon. Les parties décomposées de l’échantillon sont ensuite disposées par une technique appelée chromatographie, avant que ses atomes ne soient transcrits en données par spectroscopie de masse.

Après avoir reçu les données de 134 échantillons riches en carbone d’origine connue, l’algorithme d’apprentissage automatique a fait la distinction entre les produits de la vie récente et ancienne (tels que les coquilles, les dents, les os, le charbon et l’ambre) et les composés organiques d’origine abiotique (tels que les produits de laboratoire). acides aminés fabriqués) avec une précision de 90 %.

Les systèmes d’IA sont en grande partie des modèles de boîte noire – considérés uniquement en termes d’entrées et de sorties – de sorte que les chercheurs ne sont pas complètement sûrs des processus opaques que subit leur système pour cracher ses réponses. Mais ils estiment que cela offre une preuve importante que la chimie de la vie suit des règles fondamentales différentes de celles du monde non vivant.

« Les implications de cette nouvelle recherche sont nombreuses, mais il y a trois points à retenir », a déclaré Jim Cleaves, co-auteur principal de l’étude, chimiste à la Carnegie Institution for Science, dans le communiqué. « Premièrement, à un certain niveau, la biochimie diffère de la chimie organique abiotique ; deuxièmement, nous pouvons examiner des échantillons de Mars et de la Terre ancienne pour savoir s’ils étaient autrefois vivants ; et troisièmement, il est probable que cette nouvelle méthode pourrait distinguer les biosphères alternatives de celles de Terre, avec des implications significatives pour les futures missions d’astrobiologie.