Cientistas criam IA para identificar sinais de vida extraterrestre

O algoritmo consegue determinar a origem das amostras com 90% de precisão. Mas os pesquisadores não sabem como.

Por Caio César Pereira
Atualizado em 6 out 2023, 11h17 - Publicado em 4 out 2023, 17h43

A existência de vida fora da Terra é um dos grandes mistérios do universo. Graças a uma ferramenta de inteligência artificial (IA), podemos estar um pouco mais próximos de conseguir detectá-la (ou não).

Pesquisadores do Instituto Carnegie, em Washington (EUA), criaram um algoritmo de IA que consegue distinguir amostras biológicas de não biológicas. Em outras palavras, a IA diz o que é vida e o que não é – além de identificar se a amostra já teve algum traço biológico no passado. Tudo com até 90% de precisão.

Impressionante, não? E essa nem é a parte mais curiosa da descoberta. Apesar de terem desenvolvido a IA, os pesquisadores não fazem a menor ideia de como o algoritmo consegue diferenciar seres vivos e não vivos.

O estudo, publicado no último dia 25 de setembro no periódico especializado Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), revela como a IA foi construída. Uma equipe de sete cientistas treinou um algoritmo de aprendizagem de máquina com informações e diversas amostras de materiais orgânicos e inorgânicos: células vivas, fósseis, meteoritos, fósseis, produtos químicos criados em laboratório, etc.

Eles inseriram dados de 134 amostras diferentes, tanto de origem biótica (seres vivos), quanto de origem abiótica (substâncias químicas), e treinaram a máquina para diferenciar e prever se a amostra a ser identificada é de origem biológica ou não.

Para fazer essa diferenciação entre as moléculas, os pesquisadores utilizaram duas técnicas já conhecidas. Primeiro, eles separaram e organizam as amostras com uma técnica chamada cromatografia gasosa de pirólise, que decompõe as amostras utilizando calor. Em seguida a espectrometria indica a massa dos componentes.

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A máquina conseguiu identificar, com 90% de precisão, amostras de conchas, cabelo, dente, produtos químicos originados em laboratório, etc. Além disso, ela também reconheceu células preservadas em rochas e restos de materiais orgânicos modificados pela ação do tempo, como o carvão, âmbar e fósseis.

Moléculas orgânicas

Aqui vale uma pequena explicação. De maneira geral, materiais orgânicos são aqueles que apresentam carbono em sua composição, e essa pode ser a chave para descobrir se as amostras que encontramos são de origem orgânica ou não. No geral, moléculas orgânicas não são tão difíceis de serem encontradas.

O problema é que elas não necessariamente dependem de seres vivos para aparecer. Os cientistas já descobriram que colocar alguns compostos químicos em água a uma certa temperatura é suficiente para gerar moléculas orgânicas, como os aminoácidos.

Os aminoácidos formam a base para a construção de todas as células de seres vivos. Elas são responsáveis pela formação das proteínas, as moléculas responsáveis pelo funcionamento da célula. Por mais que sejam produzidas pelos seres vivos, pesquisadores já conseguiram criar proteínas em laboratório. Esse é o caso do famoso experimento de Miller.

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As moléculas orgânicas podem ser a chave para explicar como surgiu a vida na Terra, mas a existência delas em outros planetas não garantem a presença de vida.

Química do passado

A máquina também pode resolver o problema de análise de moléculas orgânicas muito antigas, já que elas se degradam com o passar do tempo. Para o coautor do estudo e astrobiólogo do Instituto Carnegie, Robert Hazen, essa pode ser a chave para identificarmos vida fora da Terra.

“Dito de outra forma, o método deve ser capaz de detectar bioquímica alienígena, bem como vida na Terra. Isso é importante porque é relativamente fácil identificar os biomarcadores moleculares da vida na Terra, mas não podemos presumir que a vida alienígena usará DNA, aminoácidos, etc. Nosso método procura padrões nas distribuições moleculares que surgem da demanda da vida por moléculas ‘funcionais'”, disse Hazen em comunicado.

Os pesquisadores não sabem exatamente como a máquina chegou aos resultados. Isso porque, assim como o ChatGPT, esses algoritmos funcionam basicamente com a entrada e saída de dados, sem a gente saber exatamente como eles são processados.

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Resumindo, a máquina sabe a resposta, mas a gente não tem certeza como ela sabe. É algo parecido com o supercomputador Pensador Profundo do livro “O Guia Mochileiro das Galáxias”, encarregado de responder questões sobre a vida, o universo e tudo o mais.

E só para esclarecer. Estatisticamente falando, é muito improvável que estejamos sozinhos no universo, mas quando falamos em vida alienígena, não estamos necessariamente falando de seres verdes com três dedos ou monstros assassinos com sangue ácido. Muito provavelmente, se um dia conseguirmos encontrar um ser extraterrestre, ele será algo mais próximo de uma bactéria microscópica.