צוות מחקר בינלאומי בהובלת אוניברסיטת אוסקה ביפן פיתח שיטה חשמלית קומפקטית לגילוי סימני חיים מחוץ לכדור הארץ. השיטה מתמקדת בכירליות של חומצות אמינו — בצורות ה"מראה" שלהן, L ו-D.
גישות מסורתיות כמו כרומטוגרפיה נוזלית-ספקטרומטריית מסה דורשות ציוד מגושם ודגימות גדולות. המכשיר החדש משתמש במרווח מיקרוסקופי בין שני ננו-תילים מזהב על גבי שבב.
כאשר תמיסה עם חומצות אמינו נכנסת למרווח, נוצר זרם מנהור — אפקט קוונטי שבו אלקטרונים "מחלחלים" דרך הרווח. שינויים בזרם מאפשרים להבחין בין צורות המולקולות.
למידת מכונה מסייעת לזהות את צורות ה-L וה-D בדיוק של יותר מ-80 אחוזים. זהו המקרה הראשון של הבחנה בכירליות של חומצות אמינו ברמת מולקולה בודדת.
השיטה כבר נבחנה על דגימות ממדבר אטקמה בצ'ילה ומהמטאוריט מרצ'יסון באוסטרליה. התוצאות נמצאו דומות לניתוחים המסורתיים, אך דורשות פחות הכנה ופחות מולקולות.
המכשיר קומפקטי ועשוי להתאים להתקנה על גשושיות ורוברים. החוקרים מציינים שהוא מסוגל לעבוד עם דגימות מורכבות מבחינה כימית, כולל כאלה הנוגעות לאסטרוביולוגיה.
המחקר פורסם ב-Nature Communications. "תוצאות אלה מניחות את הבסיס ליישומים עתידיים במחקרים הקשורים לחיפוש חיים", כותבים המחברים.
אך האם החיישן יצליח להתמודד עם מולקולות שטרם פגש? שלבי הפיתוח הבאים יראו עד כמה הגישה תתגלה כרב-תכליתית.
בינתיים הטכנולוגיה מוכנה לניסויים נוספים גם על כדור הארץ וגם בחלל. אם אי-פעם יצליחו לגלות חיים על כוכב לכת אחר, דווקא שבב כזה עשוי למלא תפקיד מפתח בגילוי הזה.
