Епохата на Човека на Земята: Какво завещаваме на археолозите от бъдещето

Изкушаващо е предположението, че дигиталният свят се състои само от пиксели и кодове – той няма физическата форма на книгите или каменните плочи. Но Брустър Кейл, компютърен инженер, интернет експерт и поддръжник на всеобщия достъп до цялото знание, е на друго мнение.

„Дигиталното не е толкова безплътно, колкото си мислят повечето хора”, твърди той.

А Кейл знае какво говори, отбелязва Би Би Си, тъй като е основател на интернет архива – онлайн хранилище за дигитална информация. От сканирани статии в списания, до книги, видео, аудио и уебсайтове – натрупаните в него данни вече са над 20 петабайта, тоест 20 милиона гигабайта.

Всичко се съхранява на физически устройства като харддискове или магнитни ленти, интернет архивът има пълни с тях складове навсякъде по света. Но мястото, което заемат, не е единственият проблем. Харддисковете не траят много дълго. Материалите, а в някои случаи и електронните компоненти в тези устройства рано или късно се разпадат или развалят. Същото важи и за оптичните дискове като CD и DVD. Установено е, че те са надеждни носители на информация за около 5 години, след което се появява риск от загуба на данни.

Тъй като повечето от нашата култура сега е дигитална, как тогава тя ще оцелее през вековете? Как цялата тази информация за нашите институции, общества, изкуство и научни открития ще бъде запазена? Днес произвеждаме толкова много данни, че е невъзможно да ги разпечатаме всичките. На какво ще се опрат бъдещите археолози, ако искат да научат как сме живели?

Дори бетонът се разрушава с течение на времето. Тогава какъв шанс имат дигиталните данни?

Една от възможностите е те да разчитат информацията за нас – като текст в книга – от специално създадени молекули ДНК, преднамерено капсулирани в „синтетични фосили”. В бъдеще ще става все по-лесно и евтино да разгадаваме този шифър, който характеризира всички живи организми. Роберт Грас и Райнхард Хекел от Швейцарския институт по технологии в Цюрих са разработили обещаващ метод за кодиране на данни в ДНК.

Как става това? Та нали ДНК молекулата е доста крехка и се съхранява трудно!

„Ако я заровите в земята или просто я оставите някъде, тя не е много стабилна. Разпада се за около половин година, а понякога и по-бързо в зависимост от условията. Затова ние се заехме да открием начин за стабилизирането на ДНК”, разказва Роберт Грас.

Решението? Синтетични фосили. Грас и колегите му били наясно, че трябва да намерят достатъчно инертен материал – нещо, което не влиза в химически реакции и се поврежда трудно. В природата тази молекула се съхранява най-добре в кости при много ниски температури. Затова изследователи наскоро успяха да разчетат ДНК, открита във фосили на кон отпреди 700 хиляди години. Калциевият фосфат в костите е с подходяща химическа структура за капсулиране на ДНК, но има и един голям недостатък – разтваря се във вода.

В крайна сметка изследователите от Швейцарския институт по технологии в Цюрих се спрели на един съвсем обикновен и широко разпространен материал, познат на всички нас – стъклото.

„Ние, химиците, обожаваме стъклото. Използваме този материал за всички химически реакции, понеже е изключително издържлив”, обяснява Грас.

ДНК може да бъде използвана за създаването на „синтетични фосили” с информация.

Обикновен прозорец или бутилка може и да изглеждат крехки, но стъклото, използвано от Института, е извънредно яко, защото е невероятно малко – всъщност то е прах. Всяка частица съдържа бучка ДНК с размери 150 нанометра. Замразяването, удрянето или огромното налягане нямат никакъв ефект върху тези стъклени прашинки. Те могат да издържат и необикновено високи температури, но не и молекулата ДНК в тях – според Грас тя ще се разруши при около 200 градуса по Целзий. Самите стъклени частици биха оцелели в пожар в една бъдеща библиотека, но не и информацията, съхранявана в тях. Затова най-подходящата температура за съхранение на тези синтетични фосили е около 18 градуса по Целзий.

Разчитането на ДНК е достатъчно лесно, макар че изваждането й от тези частици от силициев двуокис изисква специална техника с употребата на флуориден разтвор. Роберт Грас смята, че поради тази причина в архива трябва да бъдат оставени и инструкции за бъдещите цивилизации.

„Представете си нещо като камък, върху който са гравирани инструкциите”, предлага той.

Това е проблем, с който досега изследователите са се справяли по най-различни начини. Брустър Кейл дава за пример проекта Розетски диск, в който да бъде съхранен архивът на 1500 човешки езика, някои от които изчезващи. В него ще има гравирано обяснение, а след това текстът ще се ецва в спирала, чието начало е лесно четимо с невъоръжено око. После спиралата ще става все по-малка, но отделните символи ще се виждат с оптически микроскоп. Целта е в 8-сантиметровия Розетски диск, направен от никелова сплав, да бъдат ецвани 13 000 микроскопични страници с текст.

Предмети като Розетския диск загатват със самата си форма и надписи, че в тях има съхранено нещо ценно. На микроскопичната стъклена пудра обаче ще й е доста по-трудно да сигнализира за значимостта си. Точно върху този проблем работят сега Роберт Грас и екипът му. И макар че все още нямат подходящо решение, техният подход би могъл да се използва за надеждно съхраняване на важна информация в продължение на много хиляди, ако не и милиони години.

Един от недостатъците е, че писането с ДНК, за разлика от разчитането й, сега е доста скъпо.

„Трябва да избереш какво да съхраниш и трябва да прецениш защо това нещо е важно. Това е много, много труден избор”, смята Грас.

Често онова, което човечеството иска да съхрани, не е най-красноречивото или интересното за нас. Нашият боклук обаче се е доказал в исторически план като златна мина за археолозите, които се опитват да разберат как хората са живели в древността. Но дали отпадъците ще оцелеят хилядолетия или не, е въпрос само на късмет.

В крайна сметка всички цивилизации се превръщат в прах. Но може би нашата ще разказва историята ни. Фин стъклен прашец, съдържащ ДНК и най-ценната информация от епохата на Човека.