天文学家利用AI技术获取更清晰的月球环形山图像 - {$web_name} 月球是一片寒冷干燥的沙漠

天文学家运用AI技术获取更清晰的月球环形山图像
（神秘的地球uux.cn报导）据cnBeta：外媒报导，月球是一片寒冷干燥的沙漠。跟地球各异的是，月球周围没有一层保护性的大气层，在月球形成时就存在的水在太阳辐射的作用下蒸发了很久并逃逸到了太空中。但是刚刚英伟达体验，极地区域的环形山和洼地让人们有理由期盼水资源是有限的。
来自MPS、牛津大学和NASA艾姆斯探究中心的科学家们如今对其中一些区域开展了更近距离的观察。
“在月球南极和北极附近，入射的阳光以相当浅的角度进入环形山和洼地，永远达不到它们的一些地面，”这一探究的论文第一作者MPS科学家Valentin Bickel说道。在这个“永恒的夜晚”，一些地方的温度是相当低低，以至于冰冻的水预计已然持续了数百万年--或许是彗星或小行星的撞击导致，也或许是火山爆发释放的气体或是表面跟太阳风的相互作用形成。近年来空间探测器对中子通量和红外辐射的测量表明，这些区域存在水。指南对比最后，NASA的月球陨石坑观测和传感卫星(LCROSS)提供了直接的证据：12年前，探测器向阴暗的南极Cabeus环形山发射了一枚炮弹。后来的确认表明，发射到太空中的尘雾中含有众多的水。
但是永久阴影区域不只是科学探究的中心。假如人类要在月球上停留很长一段时间，自然存在的水将是一种宝贵的资源--而阴影笼罩的环形山和洼地将是一个重大的目的地。例如NASA的热搜话题速递无人VIPER探测器将在2023年探索南极区域并进入这些环形山。以便提前获得精确的地形和地质图像，如以便任务规划的目的，来自太空探测器的图像是必不可少的。NASA的月球勘测轨道飞行器(LRO)自2009年以来就一直提供此类图像。
可是在永久阴影区域的深黑暗中捕捉图像是异常艰难的，毕竟，唯一的光源是散射光。这项探究的论文合著者、牛津大学的本周今日悬疑片，未来走向备受关注Ben Moseley强调：“由于航天器处于运动状态，LRO的图像在长时间揭露后会完全含混。”在较短的揭露时间内，空间分辨率要好得多。但是由于光线不足，这些图像首要是噪声，所以很难确认真实的地质特征。
为知晓决这个难题，探究人员开发出了一种名为HORUS（全称Hyper-effective nOise Removal U-net Software）的机器进修算力，它可以“清除”这些噪声图像。据知晓，它使用了7万多张LRO在月球暗面取景的校准图像以及摄像机温度和航天器轨道的信息从而确认图像中的哪些结构是人造的、哪些是真实的。经由这种方法，探究人员可以做到每分辨率约1-2米的分辨率，这比过去所有可用图像的分辨率要高出5到10倍。
经由运用这种方法，探究人员如今重新评估了月球南极区域的17个阴影区域的图像，这些区域的面积在0.18到54平方公里之间。在由此形成的图像中，只有几米宽的小型地质结构可以比过去更清晰地确认出来。这些结构含有圆石或相当小的陨石坑，它们在月球表面随处可见。由于月球没有大气层，相当小的陨石不断地落在月球表面并形成了这些微型陨石坑。
“在新HORUS图像的合作下，如今有或许比过去更好地知晓月球阴影区域的地质状况，”Moseley说道。如小陨石坑的数量和形状提供了有关地表年龄和组成的信息。它还可以更轻松地为漫游者或宇航员确认潜在的障碍和危险。探究人员在Leibnitz Plateau的一个被探究的环形山中察觉了一个相当明亮的微型陨石坑。Bickel说道：“它相对明亮的颜色或许表明这个陨石坑相对年轻。”探究人员强调，由于这样一个新留下的疤痕可以很轻松地透彻到更深的层次，这个地点或许是前方任务的一个有趣目标。
新图像并没有提供月球表面有冰冻水的证据。Bickel对此作出推测：“我们的一些目标区域或许稍微太热了。”月球表面的水很或许根本不存在，而是跟风化层和灰尘混合在一起或隐藏在地下。
为知晓决这个难题和其他难题，探究人员的下一步是使用HORUS来探究尽或许多的阴影区域。“在当下的出版物中，我们想展示我们的算力能做什么。如今我们想要尽或许完整地使用它，”Bickel说道。