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        人工智能算法“照亮”月球永久陰影區

        2022年09月01日 10:41  |  作者:張佳欣  |  來源:科技日報
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        以瑞士蘇黎世理工大學為首的一個國際研究小組利用人工智能算法觀察到月球上的永久陰影區。該人工智能有望“照亮”永久的陰影區,尤其是那些盡管旋轉但自然陽光仍無法到達的區域。這項近期刊載于《地球物理研究快報》上的研究也包含在美國國家航空航天局(NASA)“阿爾忒彌斯1號”任務計劃中,有助于為其將來的登月計劃確定著陸點。

        HORUS圖像揭示了一個永久陰影隕石坑的內部。圖片來源:澳大利亞《科學警報》網站

        據澳大利亞《科學警報》雜志報道,認為月球有“暗”面是一種常見的誤解。因為月球有自轉,所以月球也是有晝夜的,只不過月球只有一面面向地球,地球上的觀測者看不到其“暗”面。然而,也有部分區域永遠不會接收到任何光照:在高緯度地區和月球極地地區,有些深坑和凹坑有“高墻”保護隕石坑底部不受強烈太陽輻射的影響。

        研究人員認為,月球上這些神秘的坑洞中可能存在許多未被發現的東西,比如“水”。

        在NASA月球勘測軌道飛行器(LRO)的幫助下,研究人員設法分析了隕石坑內部。輸入一種名為HORUS的機器學習算法,可以清理LRO數據中的噪音,并揭示潛伏在月球陰影中的物體。該團隊利用HORUS對阿爾忒彌斯計劃勘探區中44個直徑超過40米的永久陰影區域進行了成像。

        研究人員表示,目前阿爾忒彌斯任務宇航服在寒冷的隕石坑陰影區中使用時間僅為2小時,新研究將幫助規劃探索月球永久陰影區的路線,讓宇航員和機器人最大限度利用時間。

        研究人員還指出,月球南極地區之所以如此引人入勝,是因為月球的軸向傾斜,太陽在其地平線附近徘徊,撞擊坑下沉的地面永遠看不到陽光,永遠處于陰影中。因此,這些陰影區域甚至比冥王星表面還冷,溫度從-170℃到-240℃攝氏度不等,接近絕對零度。

        月球南極側視圖。圖片來源:蘇黎世聯邦理工學院

        領導這項研究的蘇黎世理工大學的瓦倫丁·比克爾說:“沒有證據表明,在陰影區表面有純凈的冰,這意味著冰一定是與月球土壤混合在一起的,或者存在于月球表面之下?!?/p>

        到目前為止,該小組已經調查了6個以上的潛在阿爾忒彌斯計劃登月著陸點。這項研究的結果可能會對未來的任務產生直接影響。

        在宇航員于2023年春天登月之前,這項機器人任務將收集和分析來自月球陰暗南極的第一批土壤樣本。

        編輯:馬嘉悅

        關鍵詞:月球 陰影 影區


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