天文学家通过AI又有了新发现:有6000个陨石坑

文章作者:bianji3 | 2018-03-30
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   陨石坑(meteorite crater)(较大的陨石坑又称环形山)是行星、卫星、小行星或其它天体表面通过陨石撞击而形成的环形的凹坑。直径超过4公里的陨石坑中心可能会形成中心锥。陨石坑内可能会因降雨等原因充水,形成撞击湖。

    在具有风化过程的天体上或者具有地壳运动的天体上,老的陨石坑 会逐渐被磨灭。比如在地球上通过风化、风吹来的尘沙的堆积、岩浆撞击坑会被掩盖或者磨灭。在其它天体上有可能有其它效应来磨灭陨石坑。比如木卫四的表面是冰,随着时间的流逝冰会慢慢流动,使得这颗卫星表面的陨石坑消失。

    据报道,本月天文学家宣布他们已经使用AI在月球上发现了6000个新的陨石坑。 据估计,月球有数十万个陨石坑,主要是由小行星和流星的撞击造成的。月球没有大气,所以这些物体有一条自由的路径到达地表(不像地球上的空气摩擦使它们减速并减小它们的大小)。其次,因为月球上没有天气运动,这些陨石坑不会被侵蚀平。

  但使用AI来查找这些陨石坑非常重要,因为它展示了机器学习可以使劳动密集型任务自动化的另一种方式。之前,天文学家不得不在月球照片上花费大量时间,手工标记陨石坑,现在借助AI,他们可以专注于其他更具挑战性的研究。另外,我们对月球陨石坑的了解越多,我们就能更好地理解太阳系的历史和形成。

  图中显示人工和AI发现月球陨石坑对比示,蓝色圆圈是人类识别的陨石坑,红色圆圈是AI发现的新陨石坑,紫色是AI错过发现的陨石坑。用于这项特定研究的工具就是所谓的卷积神经网络,这是一种常见的技术,特别擅长通过视觉数据进行分类。

  正如开展这项工作的研究人员在一篇未发表的论文中解释的那样,他们使用之前人类识别的环形山的数据集来训练他们的网络。一旦该计划了解到陨石坑的样子,它就会在月球表面的一个新区域(大约占其总表面积的三分之一)进行研究。在那里,它发现了6000个新的陨石坑。

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