المناطق المظللة للقمر

بالعربي/ تضيء خوارزمية المناطق القطبية المظلمة لقمرنا الصناعي.

توجد مناطق معينة بالقرب من أقطاب القمر في ظل دائم ولا تتلقى أشعة الشمس المباشرة أبدًا. لقد تم اقتراح أن هذه المناطق المظلمة بشكل دائم تحتوي على احتياطيات وفيرة من الجليد ، والتي يمكن أن تكشف عن تفاصيل حول النظام الشمسي المبكر أو تساعد الزائرين المستقبليين على إنتاج الوقود والموارد الأخرى. ومع ذلك ، فإن تصوير هذه المناطق من الأقمار الصناعية التي تدور حول القمر ليس بالأمر السهل ، لذا فإن دراستهم تشكل تحديًا. غالبًا ما يتم إخفاء الفوتونات القليلة التي تنعكس عن مناطق الظل بواسطة ضوضاء الكاميرا الثابتة والتأثيرات الكمومية.

الآن ، طور الباحثون خوارزمية تعلم عميق لإزالة التداخل والنظر إلى تلك المناطق الغامضة. يقول فالنتين بيكل ، عالم الكواكب في معهد ماكس بلانك لـ Göttingen Solar System Research والمؤلف الرئيسي لورقة بحثية نُشرت في Nature Communications تصف الخوارزمية الجديدة.

جمع الباحثون أكثر من 70 ألف صورة لمناطق قمر داكنة تمامًا ، مصحوبة ببيانات عن درجة حرارة الكاميرا وموقعها في المدار ، ودربوا الخوارزمية على التعرف على الضوضاء وإزالتها من الجهاز. ثم عالجوا مشكلة الضوضاء المتبقية ، مثل تلك الناتجة عن التأثيرات الكمية التي تتعرض لها الفوتونات المتحركة ؛ في تلك المرحلة ، تعلمت الخوارزمية من ملايين الصور للمناطق القمرية المضاءة بالشمس ، مصحوبة بصور محاكاة لنفس المناطق المظللة. يوضح Ignacio López-Francos ، وهو مهندس في مركز أبحاث ناسا ومؤلف مشارك في الدراسة ، أنه كان من الضروري استخدام هذا الظلام المحاكي لأنه لا توجد صور مضيئة للمناطق المظلمة بشكل دائم.

“إنه تطبيق مثير للاهتمام للتعلم الآلي ، ويبدو نموذج الضوضاء واقعيًا ومناسبًا لهذه الحالة بالذات” ، كما يقول تشونجي لي ، عالم حسابي في جامعة نانيانغ للتكنولوجيا لم يشارك في الدراسة ولكنه يستخدم استراتيجيات مماثلة لتحسين الصور . غواصات .

استخدم الباحثون الخوارزمية لتحليل حجم وتوزيع الحفر والصخور في مختلف المناطق المظللة بشكل دائم والتي يمكن استكشافها كجزء من برنامج Artemis القمري التابع لناسا . قاموا أيضًا بتقييم أصل الصخور المختلفة ورسموا مسارًا محتملاً لمركبة عبر منطقة مظلمة من فوهة ليبنتز ، وتجنبوا العوائق والمنحدرات الأكثر انحدارًا من 10 درجات.

يقول خوسيه ميغيل هورتادو ، الجيولوجي بجامعة تكساس في إل باسو ، والذي لم يشارك في الدراسة: “يثير القطبان اهتمامًا كبيرًا ، ليس فقط من وجهة نظر الاستكشاف البشري ، ولكن أيضًا بسبب تضاريسهما السطحية”. ويضيف أن الجليد يمكن أن يختلط في التربة القمرية أو يتراكم في طبقات أكثر تركيزًا من شأنها أن تشوه المناظر الطبيعية. “سيسمح لنا هذا النوع من معالجة الصور باختبار بعض هذه الفرضيات.”

المصدر/ investigacionyciencia.esالمترجم/barabic.com