4 Minutės
Įvadas: Naujoji Marsas ir tamsiųjų ruožų mįslė
Nuo 1976 metų, kai NASA „Viking“ zondai pirmą kartą atsiuntė artimuosius Marso paviršiaus vaizdus, Raudonoji planeta tapo tikrų tikriausiu mokslininkų smalsumo objektu. Ypač dėmesį patraukė ilgų, tamsių ruožų dariniai ant uolų šlaitų ir kraterių sienelių. Šie tamsūs Marso šlaitiniai ruožai (angl. Martian slope streaks), o ypač – pasikartojančios šlaitinės linijos (Recurring Slope Lineae, RSL), ilgus metus kėlė įnirtingas diskusijas planetologijoje. Dalis ekspertų spėjo, kad tai – įrodymas, jog tam tikrose vietose egzistuoja skysto vandens veikla, todėl buvo puoselėjamos viltis aptikti tinkamų gyvybei vietų už Žemės ribų.
Marso paviršiaus ypatybės: šaltis ir atšiaurumas
Kita vertus, Marsas garsėja savo neįtikėtinai šaltu ir sausų klimatu: paviršiaus temperatūra vidutiniškai siekia net -153°C, o atmosfera ten tokia plona, kad stabilaus skysto vandens išlikimas – beveik neįmanomas. Tokiomis sąlygomis dauguma žymių paviršiaus bruožų ilgą laiką liko neišspręsta mįslė.
Marso paviršiaus tyrimai: Dirbtinio intelekto proveržis
Modernūs įrankiai – nauji horizontai
Ieškodami atsakymo į klausimą, ar šie tamsūs ruožai tikrai liudija apie vandenį, mokslininkai iš Brauno universiteto Jungtinėse Valstijose ir Berno universiteto Šveicarijoje pasitelkė išmanius dirbtinio intelekto algoritmus. Jų tikslas buvo – milžinišku mastu apdoroti ir išanalizuoti Marso paviršiaus nuotraukas, siekiant išsklaidyti abejones dėl šių darinių kilmės.
Didžiųjų duomenų galia
Naujausi tyrimų rezultatai, publikuoti žurnale „Nature Communications“, metė iššūkį daug metų gyvavusiai hipotezei, kad tamsūs ruožai Marsą formuoja dėl skysto vandens. Tyrėjų komanda sukūrė pažangų algoritmą, kuris buvo apmokytas atpažinti daugiau nei 86 tūkstančius aukštos raiškos Marso nuotraukų fiksuotų tamsiųjų ruožų pavyzdžių. Tokia duomenų gausa leido sudaryti platų visos planetos šių paslaptingų linijų žemėlapį.
Didelis dėmesys aplinkos veiksniams
Savo globaliame atvaizdų žemėlapyje tyrėjai nagrinėjo, kaip šių šlaitinių ruožų atsiradimas koreliuoja su aplinkos sąlygomis: vėjo stiprumu, dulkių kaupimusi ir aktyvumu, paviršiaus drėgnumu bei temperatūros svyravimais. „Sudarius visos planetos žemėlapį, galėjome palyginti jį su duomenų bazėmis, apimančiomis vėjo stiprumą, temperatūrą, uolienų nuogriuvų aktyvumą ir kitus veiksnius“, – pažymėjo tyrimo autoriaus Valentin Bickel (Berne universiteto Kosmoso ir gyvybingumo centro mokslo darbuotojas) per Brauno universiteto spaudos pranešimą.
Pagrindinės tyrimo įžvalgos: vėjas, dulkės ir vandens pėdsakų nebuvimas
Kur slypi tamsiųjų ruožų ištakos?
Apdoroję šimtus tūkstančių tamsiųjų Marso ruožų pavyzdžių, mokslininkai nustatė aiškią tendenciją: tiek įprasti šlaitiniai ruožai, tiek pasikartojančios šlaitinės linijos (RSL) dažniausiai stebimos regionuose, kur yra stiprus vėjas bei kaupiasi gausios dulkės. Nėra jokių įtikinamų duomenų, kad šių formacijų atsiradimą galėtų tiesiogiai lemti skaidrus vanduo ar net sezoninis šalnas (šerkšnas, šaltinis). Vietoje to, tyrimai parodė, kad tamsieji ruožai greičiausiai susiformuoja dėl sausų fizinių procesų – kaip antai dulkių sluoksnių staigus nuslydimas nuo šlaitų, kurį inicijuoja vėjo šuorai ar smulkesni paviršiaus trikdžiai.
Geologinės Marso paslaptys be vandens dalyvavimo
Šios išvados iš esmės keičia požiūrį į naujausią Marso geologinę evoliuciją ir meta iššūkį idėjai, kad tam tikri sezoniniai ar užsitęsiantys paviršiaus ypatumai susidarė dėl laikinų vandens srautų. Nors kai kurios pasikartojančios šlaitinės linijos iškyla tose pačiose vietose kasmet, įprastai – per šilčiausius Marso mėnesius, visgi, dabar aiškėja, kad jas daug labiau lemia sudėtinga Marso plonos atmosferos ir dulkėtos aplinkos sąveika, nei menkai tikėtinas vandens išplitimas paviršiuje.
Tyrimo reikšmė būsimoms Marso misijoms ir gyvybės paieškoms
Planetos apsaugos protokolai ir kelionė į Marsą
Nauji atradimai turi didelę įtaką tiek nuolatinėms Marso tyrimų programoms, tiek vis griežtėjančioms planetos apsaugos taisyklėms. Būtų paaiškėję, kad tamsieji ruožai susiję su vandens buvimu – šios teritorijos būtų buvusios paskelbtos kaip ypatingos zonos, galinčios palaikyti gyvybę dabartiniu laiku. Tokias vietas NASA ir kitos kosmoso agentūros privalėtų vengti, kol nėra garantuota, jog žmonių ar robotų iš Žemės atvežtos bakterijos jų neužterš.
Dirbtinio intelekto reikšmė planetos tyrimams
Plačios apimties analizė, anot tyrimo bendraautoriaus Adomas Valantinas, Brauno universiteto planetologijos geologo, leidžia iš anksto išsiaiškinti, kurios hipotezės yra tikėtinos, o kurios – atmetamos, taupydama daug laiko bei resursų. „Svarbiausia didžiųjų duomenų galimybė ta, kad galime iš kosmoso duomenų nuspręsti, kur verta siųsti zondus, o kur – ne“, – pabrėžia mokslininkas.
Perspektyvos Marso tyrimuose
Nors šiandien turimi rezultatai gal ir nuslopina viltis greitai atrasti gyvybei tinkamų sąlygų ar aktyvios vandens veiklos Marse, jie leidžia daug tiksliau suprasti Raudonosios planetos geologiją, planuoti saugias ir produktyvias būsimų misijų kryptis, mažinant potencialius planetos užteršimo pavojus.
Išvada: Kodėl verta pasikliauti duomenimis ateities Marso tyrimuose
Skysto vandens atradimas Marse visada buvo viena iš didžiausių planetologijos vilčių bei įkvėpimo šaltinių tiek mokslininkams, tiek plačiajai visuomenei. Vis dėlto šiuolaikinės didžiųjų duomenų ir dirbtinio intelekto analizės rodo, kad ne visos Marso paviršiaus mįslės liudija apie gyvybės galimybę ar svetingas sąlygas. Dulkėtas, stiprių vėjų veikimo formuojamas Raudonosios planetos paviršius – tai dinamiška, tačiau griežtai fizinių ir atmosferos procesų valdoma aplinka.
Ateities Marso misijos: tikslai ir iššūkiai
Tai, kad išoriniams tyrimams galima atmesti tam tikras vietas kaip netinkamas gyvybei, leis ateityje kurti efektyvesnes ir tikslingesnes Mars'o tyrimo programas. Kartu šios įžvalgos pabrėžia, jog didelio masto duomenų analizė ir mašininis mokymasis taps nepakeičiama planetų tyrimų priemone – leidžiančia atsakyti į klausimus dar prieš leidžiantis ant paviršiaus. Žvelgiant į ateitį, kiekviena tokio pobūdžio studija artina mus prie supratimo, kokią istoriją saugo Marsas ir kaip turėtume ruoštis didžiausiems žmogaus kosminės istorijos iššūkiams.
Komentarai