این کریستال می‌تواند ژنوم انسان را برای میلیاردها سال حفظ کند (+عکس)

به گزارش همشهری آنلاین، در حال حاضر دانشمندان در حال بررسی این موضوع هستند که چگونه کریستال‌های حافظه پنج‌بعدی که از شیشه کوارتز ساخته شده‌اند و می‌توانند دمای شدید تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد، تشعشعات کیهانی و اکثر مواد شیمیایی را تحمل کنند، می‌توانند برای حفظ انواع مختلف داده‌ها از جمله DNA انسان استفاده شوند.

دیسک کوچکی از سیلیس
مدت‌ها پس از تبخیرشدن اقیانوس‌های زمین و تبدیل‌شدن تمام حیات گیاهی و جانوری آن به گردوغبار تحت انبساط آهسته خورشید، یک دیسک کوچک از سیلیس می‌تواند همچنان نقطه عطفی در تاریخ تکامل بشر باشد.

محققان دانشگاه ساوت‌همپتون در بریتانیا بار دیگر قابلیت‌های ذخیره‌سازی باورنکردنی کریستال حافظه پنج‌بعدی خود را نشان دادند؛ این بار با حک‌کردن توالی که نشان‌دهنده ژنوم کامل انسان مدرن در ساختار آن است.

این فناوری به‌خودی‌خود کاملاً جدید نیست؛ اگرچه چشمگیر بودن آن متوقف نشده است. تا سال ۲۰۱۱، مهندسان روش‌هایی را برای استفاده از پالس‌های فمتوثانیه‌ای از لیزر برای ایجاد حفره‌های نانومقیاس در ماده شیشه‌ای ساخته شده از دی اکسید سیلیکون که به سادگی به عنوان سیلیس نیز شناخته می‌شود، تکمیل کردند.

ذخیره‌سازی اطلاعات پنج‌بعدی
به گزارش سایت Sciencealert موقعیت سه‌بعدی ساختارهای نانومقیاس همراه با اندازه و جهت آنها، امکان ذخیره‌سازی اطلاعات پنج‌بعدی را فراهم می‌کند. با حفره‌هایی به‌اندازه ۲۰ نانومتر، بزرگ‌ترین کریستال‌های حافظه قادر به نگهداری صدها ترابایت اطلاعات هستند.

مهم نیست چه چیزی به سمت آن پرتاب می‌شود. اگر تجهیزات مناسبی داشته باشید، می‌توانید آن را فریز کنید، روی آن ضربه بزنید و آن را در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد بپزید. آن سوراخ‌ها همچنان قابل خواندن خواهند بود.

داده‌ها را می‌توان با استفاده از میکروسکوپ نوری و یک پلاریزه خواند. الگوهای چاپ شده روی دیسک پنج‌بعدی بسته به زاویه دید و بزرگ‌نمایی میکروسکوپی که با آن مشاهده می‌شود، متفاوت ظاهر می‌شوند.

جاسازی ژنوم انسان
محققان دانشگاه ساوت‌همپتون با همکاری شرکت فناوری DNA Helixwork Technologies، دنباله‌ای از حدود ۳ میلیارد حرف را که ژنوم انسان را نشان می دهد در یک کریستال جاسازی کردند که در مجموع چیزی حدود ۸۰۰ مگابایت داده است.

کریستال حافظه به‌دست‌آمده از آن زمان در آرشیو Memory of Mankind در اتریش نگهداری شده است. از سوی دیگر، ما نمی‌دانیم در آینده بشر با داشتن مخزنی از ژن‌های گمشده چه می‌کند.

پیتر کازانسکی، سرپرست تیم و فیزیکدان نوری در دانشگاه ساوت‌همپتون، می‌گوید: مواد ژنتیکی موجودات ساده را می‌توان سنتز و در یک سلول موجود برای ایجاد یک نمونه زنده در آزمایشگاه استفاده کرد.

مخزن جاویدان از اطلاعات ژنومی

کریستال حافظه پنج‌بعدی این امکان را برای دیگر محققان نیز فراهم می‌کند تا یک مخزن جاویدان از اطلاعات ژنومی بسازند که اگر علم در آینده اجازه دهد، موجودات پیچیده؛ مانند گیاهان و حیوانات از آن بازیابی شوند.
همه این داده‌ها می‌توانند در دهه‌های آینده مفید باشند و به روش‌های ارزان، قوی و کم‌انرژی برای جمع‌آوری اطلاعات زیادی در کوچک‌ترین فضاها نیاز دارند.

اگر بعضی از آن‌ها میلیاردها سال زنده بمانند، چه کشفی بهتر از یک کتابچه راهنمای دستورالعمل برای یک انسان؟