物理科学

定向镰米亚:生物传导行星中的合成DNA

随着我们的技术进步持续下来,科学家们开始转变科幻小说到现实中。概念,如革命和旅行之间的概念变得更加可观,让生活到梦想中,有一天我们可能会殖民地殖民地。定向镰米亚是改变敌意的无人居住的星球的一种方法,以更具地球的环境,以及科克技术教授Roy Sleator教授和Niall Smith博士建议合成DNA可能是最有效的方法。

DNA的双螺旋控制了地球上生命的遗传构成。

行星间旅行。地形。合成DNA。这些听起来像来自经典科学小说小说的情节点,但日常科学正在关闭曾经为幻想和研究保留的概念之间的差距,标志着人类发展的界限。人类可能有一天的想法让地球离开地球和殖民地的行星是一个鼓舞人心的梦想,这是由于各种科学学科的前沿发展迅速成为现实。

一个这样的纪律是天体学,这是生物学和物理学的交叉。地球上生命的遗传构成是由DNA的双螺旋控制的。由于其发现生物学家一直在研究如何解码此螺旋来提取内部的信息,以了解它如何控制生命的身体属性。我们已成功测序我们自己的基因组,基因编辑在研究中是共同的。虽然生物学家研究了显微镜,物理学家在太阳系之外寻找整个行星。作为望远镜和遥感技术的改善,他们可以研究行星体,识别它们的大气和表面条件。Astrobiology将这两个焦点在一起,因为研究人员看着地球上的生命的起源,以及寻找其他行星的生活证据。

Roy Sleator教授是爱尔兰科尔瓦尔科科尔科尔科的分子生物学家。他与Blustlock Castle Veeveratory的天体物理学家博士,研究人员与尼亚尔·史密斯博士一起工作,并且对我们的太阳系之外的行星特别感兴趣,可能支持生活。随着地球的人口增长和资源被伸展,科学家们都展望了附近的行星和那些在整个星系中被发现的那些作为恒星蔓延的潜在位置。

科学家可以创造一种合成的微生物殖民主义,这些殖民主义将为外出的环境中的环境设计。

识别外产上的
地球在一个完美的距离轨道轨道,以支持生活(可居住区)。没有极端的温度,其位置意味着液体水既不太热也不太冷,液体水域唯一的行星机身在发现的地方。其他行星和卫星进行了很好的研究,但既缺乏生命或液态水,也不会有能力支持人类。火星可能持有最潜力作为人类居住地球,尽管在精心控制的人工环境中,因为它的气氛和极端温度使我们能够在没有保护的情况下走出致命。

七个地球大小的行星在我们称之为Trappist-1的明星的可居住区中轨道。Angel Soler Gollonet / Shutterstock.com

如果我们的太阳系中的行星无法支持生活,那么超出这些限制的行星呢?在20世纪90年代初,第一个EXOPLANET(我们的太阳系之外的行星)得到了确认。随着望远镜技术的改善,科学家们在银河系中发现了大约4,000个外产品,并且更多的潜在行星等待确认。科学家正在分析这些行星表面的条件及其大气的条件,希望找到一个支持与地球类似环境的环境。

Terraforming一个星球
尽管在整个星系整个星系中,但很少有很少的人在可居住的区域内横穿恒星,这将允许液态水存在。最近,美国国家航空航天局的过期开拓调查卫星在一个可居住的地区内发现了它的第一个地球大小的地球,从早期发现的地球大小的行星发现,例如特拉普斯 - 1系统中的那些和开普勒太空望远镜的调查结果。虽然坐在明星周围的可居住区内的行星有潜力的潜力,但是寻找一个非常适合生活的环境条件,找到一个已经完善的人类生活的星球的机会是瘦的。Terraforming可能是这个问题的答案。

Terraforming是地球或月亮的人工成形和修改。该过程旨在改变荒凉的环境,以便对人类居住。这包括改变特征,例如其大气化学,地形和温度,使其能够支持地球寿命。这种行星工程级别,例如使用轨道太阳镜来温暖行星表面,或者使行星对彗星的冲击,是昂贵的,并且本身需要大量资源。对于火星等行星来温暖到类似于南极洲的温度也需要1000年或更长时间。

在寻找一个具有完美条件的行星,机会很苗条,以举办人类生活。因此,科学家们研究生物成形:播种了一个生命的行星。

生物传输一个星球
有一种改变行星环境的替代方法。Prof Sleator和Smith博士建议生物传输提供了更快的替代品种的改变。这里,基因工程的生物可以引入惰性的星球。这些细胞可以通过在利用行星表面上可用的任何材料的蛋白质排泄或蛋白质产生的过程逐渐改变表面环境和大气。最终,他们可以创造一个更适合复杂的生命形式和人类的环境。这种具有寿命的行星的种子被称为指示粉末。

纳克地区可以以20%的光速行进,在短短20年的时间内将前往Proxima Centauri。

分子生物学家已经很好地在简单的生物体如细菌和病毒中操纵DNA。使用各种技术,科学家可以在细胞内找到特定的DNA代码并取出或改变它。这使我们能够治疗和预防疾病,正确的遗传缺陷并改善作物产量。

科学家们不断地了解外产的环境条件,并且随着望远镜技术的改善,可以准确地分析遥远的体上的大气和表面条件。一旦我们了解了一个关于一个星球的信息,Prof Sleator和Smith博士就建议在地球上发现的简单生物生物可以使用基因工程技术在特定条件下存活来定制。还有由数字化基因组序列制成的完全合成DNA的成功实例。虽然科学家在合成生物学的最早阶段和数字设计完整的微生物中,研究团队表明这种方法最终将是创造最早的殖民者最成功的。根据已知的行星条件,使用数百万计算机模拟,科学家可以创造一种合成的微生物殖民主义,这些殖民主士将为在外产的环境中设计。

2020年1月,美国宇航局的过期外产调查卫星在可居住的地区发现了它的第一个地球大小的星球。该查找被称为toi 700 d。Dotted yeti / shutterstock.com

穿过星星
作为一种物种,我们只开始远离我们的家庭星球。我们已成功登陆月球,最接近的行星身体,我们刚刚开始使用流浪汉详细探索火星,探头飞过所有主要的行星机构。在20世纪70年代推出的旅行者1和2探头是目前唯一一个在太阳系之外达到星际空间的唯一人造物体。

跨空间的距离几乎太大而无法理解。Proxima Centauri是我们最近的明星,距离地球有4.2轻。它在叫做Proxima B的可居住区内的轨道外延网是殖民化的潜在候选地球。旅行者1探针约有73,000年左右,以当前速度达到这个星球。

人类的聪明才智不断扩大我们的技术视野,以及史密斯博士和史密斯博士建议使用替代方法进行星际旅行。将开始生物传输外延的量身定制的生物体的尺寸非常小,只有微观设备可见。这种微小的有效载荷不需要大型探针或航天器来携带它,但可以通过纳米植物到达外部。“突破星形”计划于2016年由Yuri Milner,Stephen Hawking和Mark Zuckerberg成立,旨在设计Lightsail Nanocraft,能够比我们到目前为止所实现的任何东西越来越快地越过巨大的空间距离。在左右厘米的尺寸范围内,这些微型航天器包含间隙旅行所需的一切,包括天线,太阳能电池和无线电。它们配有光线,一个4米大小的正方形,将由基于地球的激光器推动。这些微小的工艺将能够以20%的光速行驶,在短短20年的时间内将乘坐前往Proxima Centauri的旅程。

“突破性星形”计划旨在设计Lightsail Nanocraft,能够穿越跨越空间的宽阔的距离和携带DNA。ESO / CC by

珍贵的货物
虽然合成的DNA和量身定制的生物可以将钥匙持有用于人类居住的生物传输行星,但它们还提供了一个重要的大数据存储设施。信息可以数字分解为二进制代码,然后使用四个DNA碱基转化为DNA的碱基序列:腺嘌呤,鸟嘌呤,胞嘧啶和胸腺嘧啶。它是这些碱基之间的测序和键合,形成了我们独特的遗传编码。将信息转换为遗传代码意味着DNA也可以用作大数据存储介质。1千克DNA有可能存储所有世界的数据。这为我们提供了一种替代信息店,可以轻松地穿过纳入群落的星星,可能是一天的一天,通过另一种形式的生活拦截或者在我们走了之后长期充当人类的记录。

Marcelclemens / shutterstock.com.

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合成生物学为我们提供了创造生活的工具,而推进技术和太空旅行的进步允许我们比以前所做的更远。结合这些工具使我们不仅可以发现新世界,而且还要创建它们!

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