Algunos de los cráteres de la Luna son tan oscuros que se necesita IA para ver qué hay dentro de ellos

No hay un lado oscuro de la Luna. Pero hay manchas oscuras en él, específicamente en el fondo de los cráteres a los que nunca llega la luz del sol, sin importar hacia dónde se encuentre la Luna. Estas áreas han intrigado a los científicos durante décadas, en gran parte porque la falta de luz solar significa una temperatura más baja, lo que permite que los materiales congelados permanezcan congelados. En otras palabras, puede haber agua en esos cráteres. Y el agua será el elemento vital de cualquier futura misión lunar tripulada permanente.

Desafortunadamente, la falta de luz solar también significa que es un desafío ver qué hay en el fondo de esos cráteres. Lo más cerca que han estado los científicos fue cuando LCROSS, una misión lunar de la NASA, disparó un proyectil al cráter Cabeus y analizó la nube de polvo resultante, que contenía una cantidad relativamente alta de agua. Pero hasta ahora, nadie ha podido imaginar qué agua hay en esos cráteres directamente.

Algunos de los crateres de la Luna son tan oscuros
Algunos de los cráteres del polo sur lunar que formaron parte del estudio.
Crédito: MPS / Universidad de Oxford / Centro de Investigación Ames de la NASA / FDL / Instituto SETI

Eso no quiere decir que los cráteres estén iluminados en absoluto. Incluso cuando no están bajo la luz solar directa, la luz solar reflejada, parte de la cual podría haber rebotado en las colinas cercanas, aún se canaliza hacia el cráter. Pero cualquier imagen capturada con esa luz reflejada es demasiado «ruidosa» para distinguir características detalladas.

Ingrese a una nueva técnica desarrollada por científicos del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar (MPS) en Alemania. Utilizaron un algoritmo de inteligencia artificial llamado Software U-net de eliminación de ruido hipereficaz (HORUS). El objetivo principal de HORUS es «limpiar» las imágenes ruidosas del fondo de los cráteres sin luz recopiladas por otras naves espaciales, como el Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Además de eliminar el ruido, el software también debe corregir otros factores, como el propio movimiento del LRO.

Video de UT que analiza cómo podemos utilizar el agua en la Luna.

A pesar de tales dificultades, los investigadores utilizaron 70.000 imágenes de LRO para calibrar el software, que luego se desató en 17 regiones diferentes permanentemente oscuras en el polo sur lunar. El área más grande estudiada fue de 54 kilómetros cuadrados, mientras que la más pequeña fue de apenas 0,18 kilómetros cuadrados.

Con el nuevo software, la imagen del fondo del cráter se mejora significativamente. Desafortunadamente, las fotos no muestran ninguna evidencia directa de agua, como manchas brillantes que indicarían hielo. Sin embargo, cualquier misión tripulada que quiera buscar agua dentro o debajo del regolito de estos cráteres primero necesitará saber en qué terreno está ingresando. Definir ese terreno es donde HORUS brilla: los investigadores podrían distinguir características geológicas de unos pocos metros de ancho, que podrían ser potencialmente peligrosas para un módulo de aterrizaje o un vehículo explorador.

Algunos de los crateres de la Luna son tan oscuros
El mismo cráter con (derecha) y sin (izquierda) detalles rellenados por HORUS.
Crédito – Izquierda: NASA/LROC/GSFC/ASU; Derecha: MPS/Universidad de Oxford/Centro de Investigación Ames de la NASA/FDL/Instituto SETI

Este fue el primer paso hacia la exploración de estas partes previamente invisibles de la Luna. Con suerte, algún día, los humanos podrán explorar estas áreas de manera segura, y con aún más suerte, podrían encontrar una fuente de un ingrediente esencial de toda la vida en la Tierra.

Aprende más:
MPS- Escudriñando las sombras de la Luna con IA
Naturaleza – Escudriñando regiones lunares permanentemente sombreadas con aprendizaje profundo
Funtitech – AI proporciona una solución de imágenes para el cráter de la sombra de la luna
UT – El cráter más grande de la Luna revela secretos sobre su historia temprana

Imagen principal:
Imagen de IA del interior de un cráter.
Crédito: MPS/Universidad de Oxford/Centro de Investigación Ames de la NASA/FDL/Instituto SETI

Deja un comentario