中外科學(xué)家合作新識別月球上近11萬個撞擊坑
我國科學(xué)家領(lǐng)銜的一支國際研究團(tuán)隊在探月領(lǐng)域再出新成果。該團(tuán)隊在月球撞擊坑智能識別和年代標(biāo)定方面取得突破性進(jìn)展，新識別月球上近11萬個撞擊坑，并有超過18000個撞擊坑被標(biāo)定了地質(zhì)年代。該研究成果已于22日發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》上。
據(jù)介紹，月球撞擊坑又被稱為“月球化石”，其有效識別和年代估計對于月球地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)年齡及航天器著陸點鎖定等至關(guān)重要。月球探測以來，由專家人工或自動識別的月球撞擊坑數(shù)據(jù)庫相繼建立。然而，由于識別方式與數(shù)據(jù)類型的差異性，使得現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫在撞擊坑計數(shù)、位置和大小等方面存在一定分歧，且自動識別方法一般很難發(fā)現(xiàn)不規(guī)則或退化的撞擊坑。
吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院副教授楊晨領(lǐng)銜的此項研究中，研究人員基于遷移學(xué)習(xí)方法構(gòu)建了深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。遷移學(xué)習(xí)是一種機(jī)器學(xué)習(xí)方法，能用之前獲得的知識解決下一個問題，研究人員用7895個已識別和1411個已知年齡的撞擊坑數(shù)據(jù)構(gòu)建了一個深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。
通過該模型，研究人員從嫦娥一號與嫦娥二號數(shù)據(jù)中漸進(jìn)地檢測撞擊坑，并進(jìn)一步估計出其地質(zhì)年齡。據(jù)介紹，研究團(tuán)隊新識別109956個撞擊坑，數(shù)量為公認(rèn)撞擊坑的十幾倍，18996個直徑大于8千米的撞擊坑被標(biāo)定了地質(zhì)年代，這些撞擊坑貫穿于月球中緯度和低緯度地區(qū)。
楊晨說，目前，這些科研成果已擴(kuò)展并應(yīng)用于嫦娥五號著陸區(qū)小型撞擊坑識別。模型的成功應(yīng)用，對未來月球及行星科學(xué)研究具有重要價值。
該項研究工作由吉林大學(xué)、中國科學(xué)院國家天文臺、意大利特倫托大學(xué)和冰島大學(xué)課題組合作完成。
