S detekcí nově vzniklých kráterů na povrchu Marsu vědcům pomáhá umělá inteligence

08. 10. 2020

Mars MRO Geologie ve vesmíru

Mezi roky 2010 a 2012 se v atmosféře Marsu rozpadl malý meteorit a vytvořil na jeho povrchu skupinu kráterů. To by nebylo nic až tolik výjimečného, podobných událostí už bylo u sousední planety detekováno velké množství. Na rozdíl od předchozích nových kráterů na Marsu však byl tento poprvé detekován automatickým programem. Vědci si od nového přístupu slibují více objevů a v budoucnu možná i chytřejší orbitální sondy.

Mars, Noctis Fossae

Krátery v oblasti Noctis Fossae, které se na povrchu Marsu objevily mezi březnem 2010 a květnem 2012. Vznikly při dopadu meteoru který se rozpadl při průletu atmosférou. Největší z kráterů má 4 metry v průměru a celá oblast má napříč asi 30 metrů.

Image credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Výzkumníci v NASA běžně tráví hodiny denně zkoumáním snímků z orbitální sondy MRO, které vzájemně porovnávají a hledají jakékoliv nové objekty. Mezi nimi jsou právě nově vzniklé krátery, ale také například sesuvy půdy, pohyb písečných dun nebo malá tornáda známá jako dustdevils. Takto se jim třeba podařilo najít už přes 1 000 kráterů.

Nový kráter je většinou nejprve detekován širokoúhlou kamerou, která snímá rozsáhlé plochy povrchu, avšak v menším rozlišení. Na těchto snímcích je většinou vidět spíš narušené okolí než kráter samotný, pro větší detail musí nad místem znovu přeletět sonda a vyfotit jej kamerou HiRISE s větším rozlišením (která však snímá výrazně menší plochu).   

Vědci z JPL nyní vyvinuli počítačový program, který zpracovává snímky s nízkým rozlišením, na kterých hledá nové objekty. Tento program využívá metodu strojového učení (machine learning) a sám se učí nad reálnými daty. Proces, který člověku zabere zpravidla 40 minut, zvládne díky superpočítači v JPL za pouhých 5 sekund.

Po identifikaci potenciálního kráteru na snímcích s nízkým rozlišením je zaúkolována sonda MRO na oběžné dráze Marsu, aby pořídila snímek stejného místa ve vysokém rozlišení. Tímto postupem se letos v srpnu podařilo potvrdit existenci nového kráteru v regionu Noctis Fossae. Vědecký tým už předal k detailnímu prozkoumání dalších víc než 20 míst napříč celou planetou.

V konečném důsledku by vědci chtěli tento postup přenést zcela na palubu sond. Ty by potom mohly výrazně rychleji identifikovat potenciální zajímavá místa na povrchu vzdálené planety a rovnou na ně zaměřit kameru s vysokým rozlišením. Došlo by tak k urychlení celého procesu identifikace zajímavých míst a celkovému zvýšení přínosu vesmírných misí.