Сляпа зона в космоса: Съвременните мисии може да пропуснат извънземния живот, но изкуственият интелект идва на помощ

Астробиолозите предупреждават: космическите мисии рискуват да пропуснат истинските признаци на извънземен живот поради „фалшиво отрицателни резултати“. В списание Nature Astronomy изследователите предлагат използването на изкуствен интелект за идентифициране на скритите биологични сигнатури, които хората и традиционните алгоритми могат погрешно да отхвърлят като шум. Учените също така призовават за преосмисляне на конструкцията на инструментите и за предварително проучване на възможните форми на живот в зоните за кацане.

Астробиологията като наука се опитва да отговори на фундаменталния въпрос дали съществува живот извън Земята. На практика това означава да се анализират данните от планетите и спътниците, където всички сигнали могат да бъдат много двусмислени. Фокусът традиционно се поставя върху фалшивите положителни резултати, при които шумът или грешката се тълкуват като „живот“, за разлика от обратната ситуация.

Фалшиво отрицателен резултат се получава, когато има живот или следи от живот, но те не са открити поради ограничения на инструментите, техниките за анализ или неправилни хипотези.

„Космическите мисии и инструменти са проектирани така, че да откриват потенциални признаци на живот, но рискът да се пропусне нещо не е взет под внимание“,

казва Инге Лоес тен Кейт, водещ автор на изследването.

Причините за подобни грешки са различни. Следите от живот може да са твърде слаби, бързо унищожени от радиацията или химическите процеси. В атмосферите на планетите биосигналите могат да бъдат скрити зад сложни химически взаимодействия между газовете. Освен това признаците на живот може да се намират под повърхността на планетата, където остават недостъпни за стандартните техники за наблюдение.

Животът може да съществува във форми, различни от земните аналози, или да е в състояние на ниска активност. В такива случаи обичайните критерии за търсене не са достатъчни, а алгоритмите за обработка на данни могат автоматично да отхвърлят важни сигнали като несъществени. Това създава риск от системно „сляпо петно“ при астробиологичните мисии.

За да решат проблема, учените предлагат цялостен подход, включващ лабораторни експерименти, моделиране и полеви изследвания, както и преразглеждане на принципите на проектиране на космически инструменти. По тяхно мнение важна роля може да изиграе изкуственият интелект, способен да идентифицира скритите модели в големи масиви от данни и да открива слабите сигнали, които хората и традиционните методи за анализ могат да пропуснат.

Изследователите казват, че е необходимо да се формулират по-точно научните хипотези преди стартирането на мисиите, както и да се проучи предварително какви форми на живот са възможни в определена среда и какви следи могат да оставят.

Технологията вече се разглежда като ключов софтуерен компонент за предстоящата европейска мисия ExoMars, както и за бъдещите сонди, които ще изследват океаните под ледената кора на луните Енцелад и Европа.