Благодаря использованию нейросети стало возможным выявить детали рельефа, недоступные для наблюдения под солнечным светом. К сожалению, залежи ледников не были обнаружены, так как, вероятно, лед полностью смешан с грунтом.
«У Луны нет «темной стороны» в прямом смысле, поскольку в разные моменты времени Солнце освещает ее с разных сторон. Однако в некоторые глубокие кратеры с крутыми склонами солнечный свет практически не проникает. Там температура стабильно остается значительно ниже нуля, и эти естественные «холодильники сохраняются большие запасы водного льда. Именно поэтому такие области вечной тени особенно интересуют ученых и инженеров, планирующих будущее освоение спутника.
Визуальная оценка объектов в условиях полной темноты крайне затруднена. Лишь отдельные лучи, отраженные от склонов или близлежащих вершин, достигают дна таких кратеров. Зонд Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), осуществляющий наблюдение за лунной поверхностью с орбиты, способен заглянуть вглубь сверху, но полученные данные слишком слабы и неразличимы из-за помех. В связи с этим ученые из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) приняли решение использовать для этой цели искусственный интеллект. Результаты работы представлены в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.
Валентин Бикель и его соавторы создали модель HORUS (HORUS — программное обеспечение на основе U-net для высокоэффективного подавления шума). Она базируется на сверточной нейронной сети U-Net, благодаря этому, она способна эффективно устранять помехи, что позволяет выявлять важные сведения, полученные в ходе наблюдений LRO. Разработанный алгоритм проанализировал данные для 44 вечно темных кратеров, превышающих 40 метров в диаметре, расположенных в районе будущей лунной базы. Строительство которой, согласно программе NASA Artemis, планируется начать в 2024 году.
Сначала не было обнаружено отдельных участков льда. Вероятнее всего, лед смешан с лунным грунтом, а не формирует плотные и относительно чистые ледяные образования. Кроме того, работа HORUS позволила выявить детали рельефа с разрешением до метра, что упростит планирование маршрутов для исследования кратеров как для людей, так и для роботов. Это особенно актуально для тех мест, куда не проникает солнечный свет, и придется использовать только собственные источники энергии.