Разделы
Материалы

На Луне ученые нашли 109 тыс. новых кратеров

Фото: Chen Yang et al

Сделать это им помог искусственный интеллект, который научился искать почти невидимые объекты лучше человека.

Более 109 тыс. новых кратеров были обнаружены в низко- и среднеширотных регионах Луны с помощью искусственного интеллекта, который обрабатывает данные, присланные двумя китайскими лунными миссиями, пишет Live Science

Количество кратеров, зарегистрированных на поверхности Луны, сейчас в десятки раз больше, чем было раньше. 

"Это крупнейшая база данных лунных кратеров, сделанная при помощи автоматического выделения, для низких и средних широт", — пояснила автор исследования Чэнь Ян, профессор факультета наук о Земле Цзилиньского университета. 

Известно, что ударные кратеры, образованные при столкновении метеоритов, покрывают большую часть лунной поверхности. По словам ученого, эти кратеры воспринимаются исследователями как "окаменелости", которые несут в себе историю формирования Солнечной системы. 

Однако эти "окаменелости" могут сильно различаться по размеру и форме, а также со временем накладываться друг на друга и разрушаться, делая их идентификацию и датирование чрезвычайно трудоемкими. Кроме того, определение кратеров с участием человека страдает от субъективности, учитывая несоответствия в разных существующих базах кратеров. 

Ян с коллегами решили эти проблемы с помощью машинного обучения. Они научили глубокие нейросети оперировать данными, содержащими тысячи ранее открытых лунных кратеров, и создали алгоритм для их выявления.

Фото: Chen Yang et al
Фото: Chen Yang et al
Фото: Chen Yang et al
Фото: Chen Yang et al
Фото: Chen Yang et al

 Затем этот алгоритм был применен к данным о поверхности Луны, собранным двумя китайскими орбитальными миссиями "Чанъэ-1" и "Чанъэ-2", в результате чего число известных кратеров выросло на 109 956 штук. 

Значительное число кратеров, выявленных в этом исследовании, классифицируются как "малые" и "средние" по размеру, хотя по земным меркам они довольно крупные — от 1 до 100 км. Относительно небольшой размер кратеров, вероятно, является причиной того, что они не были обнаружены раньше. 

Однако программа смогла обнаружить и куда большие кратеры неправильной формы, сильно подвергнувшиеся эрозии — диаметром до 550 км.

Более того, на основе диаметра, глубины и особенностей формы, алгоритм смог вычислить возраст почти 19 тыс. кратеров и отнести их к определенному геологическому периоду. Эти кратеры распределились по всем пяти известным геологическим периодам Луны, самым древним из них 4 млрд лет назад. 

Ученые намерены улучшить опробованный алгоритм выявления кратеров, передав ему данные с недавно запущенного аппарата "Чанъэ-5", доставившего лунные породы обратно на Землю. 

Исследователи также собираются использовать машинное обучение для открытия кратеров на других объектах Солнечной системы, например на Марсе.

Карта кратеров Луны в соответствии с их геологическим периодом
Фото: Chen Yang et al

"Такие прогнозы будут занимать лишь минуты по сравнению с часами, затрачиваемыми на постобработку с использованием стандартного компьютерного оборудования", — объясняют авторы. 

Напомним, что недавно в Австралии золотодобывающая компания Evolution Mining случайно обнаружила метеоритный кратер возрастом 100 млн лет. Неожиданная находка вошла в список крупнейших метеоритных кратеров в мире.