ศึกษาข้อมูลว่าบนดาวอังคารมีน้ำจริงหรือไม่

"โครงร่างของเราช่วยให้เราสามารถรวมพลังของนิเวศวิทยาเชิงสถิติเข้ากับการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อค้นหาและทำนายรูปแบบและกฎที่ธรรมชาติดำรงอยู่และกระจายตัวเองในภูมิประเทศที่โหดร้ายที่สุดในโลก" โรดส์กล่าว "เราหวังว่าทีมโหราศาสตร์อื่นๆ จะปรับใช้แนวทางของเราในการทำแผนที่สภาพแวดล้อมที่เอื้ออาศัยได้และชีวประวัติอื่นๆ ด้วยแบบจำลองเหล่านี้ เราสามารถออกแบบแผนงานและอัลกอริทึมที่ออกแบบเฉพาะเพื่อนำทางยานสำรวจไปยังสถานที่ที่มีความเป็นไปได้สูงสุดในการเก็บชีวิตในอดีตหรือปัจจุบัน ไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ตาม ซ่อนเร้นหรือหายาก” ในท้ายที่สุด อัลกอริทึมที่คล้ายกันและโมเดลการเรียนรู้ของเครื่องสำหรับสภาพแวดล้อมประเภทต่างๆ ที่สามารถอยู่อาศัยได้และไบโอซิกเนเจอร์สามารถทำงานอัตโนมัติบนหุ่นยนต์ดาวเคราะห์ เพื่อนำทางผู้วางแผนภารกิจอย่างมีประสิทธิภาพไปยังพื้นที่ทุกขนาดที่มีความน่าจะเป็นสูงสุดในการบรรจุสิ่งมีชีวิต Rhodes และทีม SETI Institute NASA Astrobiology Institute (NAI) ใช้ Salar de Pajonales เป็นเสมือนดาวอังคาร Pajonales เป็นพื้นที่สูง (3,541 ม.) U/V สูง แห้งแล้งมาก ก้นทะเลสาบเกลือแห้ง ถือว่าไม่เอื้ออำนวยต่อสิ่งมีชีวิตหลายชนิดแต่ยังคงอยู่อาศัยได้ ในระหว่างการรณรงค์ภาคสนามของโครงการ NAI ทีมงานได้เก็บภาพกว่า 7,765 ภาพและตัวอย่าง 1,154 ตัวอย่าง และทดสอบเครื่องมือเพื่อตรวจหาจุลินทรีย์สังเคราะห์แสงที่อาศัยอยู่ภายในโดมเกลือ หิน และผลึกเศวตศิลา จุลินทรีย์เหล่านี้คายเม็ดสีที่แสดงถึงชีวประวัติหนึ่งที่เป็นไปได้ในการตรวจจับ Ladder of Life ของ NASA ที่ Pajonales ภาพถ่ายการบินด้วยโดรนเชื่อมต่อข้อมูลวงโคจรจำลอง (HiRISE) กับการสุ่มตัวอย่างภาคพื้นดินและการทำแผนที่ภูมิประเทศแบบ 3 มิติเพื่อแยกรูปแบบเชิงพื้นที่ การค้นพบของการศึกษายืนยัน (ทางสถิติ) ว่าชีวิตของจุลินทรีย์ที่ไซต์อะนาล็อกบนบก Pajonales ไม่ได้กระจายแบบสุ่ม แต่กระจุกตัวอยู่ในฮอตสปอตทางชีวภาพที่เป็นหย่อม ๆ ซึ่งเชื่อมโยงอย่างยิ่งกับความพร้อมใช้ของน้ำในระดับกิโลเมตรถึงเซนติเมตร ต่อไป ทีมงานได้ฝึกเครือข่ายประสาทเทียม (CNN) เพื่อจดจำและทำนายลักษณะทางธรณีวิทยาระดับมหภาคที่ Pajonales ซึ่งบางส่วนก็พบบนดาวอังคาร เช่น พื้นผิวที่มีลวดลายหรือเครือข่ายหลายเหลี่ยมบนดาวอังคาร และพื้นผิวระดับไมโคร (หรือ ' micro-habitats') น่าจะมีลายเซ็นชีวประวัติมากที่สุด เช่นเดียวกับทีม Perseverance บน ดาวอังคาร นักวิจัยได้ทดสอบวิธีรวม UAV/โดรน เข้ากับยานสำรวจ การฝึกซ้อม และเครื่องมือภาคพื้นดินอย่างมีประสิทธิภาพ (เช่น VISIR บน 'MastCam-Z' และ Raman บน 'SuperCam' บน Mars 2020 Perseverance rover) . วัตถุประสงค์การวิจัยต่อไปของทีมที่ Pajonales คือการทดสอบความสามารถของ CNN ในการทำนายตำแหน่งและการกระจายของซากดึกดำบรรพ์ของสโตรมาโตไลต์โบราณและไมโครไบโอมฮาไลต์ด้วยโปรแกรมการเรียนรู้ของเครื่องเดียวกัน เพื่อเรียนรู้ว่ากฎและแบบจำลองที่คล้ายกันมีผลกับระบบธรรมชาติอื่นที่คล้ายกันแต่แตกต่างกันเล็กน้อยหรือไม่ จากนั้นจะมีการสำรวจและทำแผนที่ระบบนิเวศใหม่ทั้งหมด เช่น น้ำพุร้อน ดินเพอร์มาฟรอสต์ และหินในหุบเขาแห้ง เมื่อมีหลักฐานเพิ่มมากขึ้น สมมติฐานเกี่ยวกับการบรรจบกันของวิธีการอยู่รอดในสภาพแวดล้อมสุดขั้วของสิ่งมีชีวิตจะได้รับการทดสอบซ้ำ และพิมพ์เขียวความน่าจะเป็นทางชีวประวัติสำหรับระบบนิเวศและชีวนิเวศแบบอะนาล็อกที่สำคัญของโลกจะถูกจัดทำขึ้น Nathalie A กล่าวว่า "ในขณะที่การตรวจจับชีวประวัติในอัตราสูงเป็นผลสำคัญของการศึกษานี้ แต่สิ่งสำคัญไม่น้อยไปกว่ากันก็คือการบูรณาการชุดข้อมูลที่ความละเอียดต่างกันอย่างมากจากวงโคจรสู่พื้นได้สำเร็จ และสุดท้ายก็เชื่อมโยงข้อมูลวงโคจรระดับภูมิภาคเข้ากับที่อยู่อาศัยของจุลินทรีย์" นาตาลี เอ กล่าว Cabrol, PI ของทีม SETI Institute NAI "ด้วยเครื่องมือนี้ ทีมงานของเราได้แสดงเส้นทางที่ช่วยให้สามารถเปลี่ยนจากมาตราส่วนและความละเอียดที่จำเป็นในการระบุลักษณะความสามารถในการอยู่อาศัยไปสู่สิ่งที่สามารถช่วยเราค้นหาชีวิตได้ ในกลยุทธ์นั้น โดรนมีความสำคัญ แต่การดำเนินการตรวจสอบภาคสนามของระบบนิเวศวิทยาของจุลินทรีย์ก็เช่นกัน ต้องใช้ระยะเวลานาน (นานถึงสัปดาห์) ในการทำแผนที่ในแหล่งกำเนิด (และในสถานที่) ในพื้นที่ขนาดเล็ก ซึ่งเป็นกลยุทธ์ที่สำคัญอย่างยิ่งในการระบุลักษณะรูปแบบสิ่งแวดล้อมในท้องถิ่นที่เอื้ออำนวยต่อการดำรงชีวิตเฉพาะกลุ่ม การศึกษานี้นำโดยทีม NAI ของสถาบัน SETI ได้ปูทางสำหรับแมชชีนเลิร์นนิงเพื่อช่วยนักวิทยาศาสตร์ในการค้นหาชีวประวัติในจักรวาล เอกสารของพวกเขา "กรอบวงโคจรสู่พื้นเพื่อถอดรหัสและทำนายรูปแบบชีวลายเซ็นในแอนะล็อกภาคพื้นดิน" เป็นผลงานสุดยอดของโครงการ NAI ที่ได้รับทุนสนับสนุนจาก NASA เป็นเวลา 5 ปี และความพยายามในการวิจัยทางโหราศาสตร์ร่วมกับสมาชิกในทีมกว่า 50 คนจากสถาบัน 17 แห่ง