Las técnicas de aprendizaje automático han ayudado a distinguir los tipos de material presentes en la superficie en la cuenca Aitken del Polo Sur central de la Luna, revelando un mare (mar lunar) oculto.
Se trata de una de las estructuras de impacto más antiguas y grandes del Sistema Solar. Cuanto más aprendan los científicos sobre ella, más podrán reconstruir la historia lunar y la historia del Sistema Solar.
Cubriendo la parte central de esta cuenca hay tres tipos diferentes de material de superficie: mares (planicies extensas, oscuras y basálticas), charcos de lava enfriados que parecen gris oscuro; criptomares (mares de color más claro y parcialmente ocultos); y franjas expansivas de llanuras lunares de color claro. Distinguir entre los tres a simple vista puede ser difícil y llevar mucho tiempo para los científicos.
Un grupo de científicos dirigido por el asociado sénior de investigación del Planetary Science Institute (PSI) Frank Chuang se propuso ver si podían usar técnicas de aprendizaje automático para identificar y mapear estos tipos de materiales utilizando el albedo (la cantidad de luz o radiación que se refleja desde una superficie) y datos topográficos del Lunar Reconnaissance Orbiter.
El equipo aplicó dos algoritmos de aprendizaje automático a los datos. El primero, llamado agrupamiento de K-medias, es lo que se conoce como una técnica «no supervisada» en la que el algoritmo define y mapea los datos en unidades en función de los valores de los datos brutos y su ubicación. El segundo, llamado Clasificación de Máxima Verosimilitud, es una técnica «supervisada» que se basa en áreas de entrenamiento definidas por el usuario para cada tipo de unidad en el proceso de identificación y mapeo. El equipo utilizó esta misma técnica en un artículo de 2022 para mapear los remolinos lunares, una característica diferente del albedo observada en la Luna.
«Después de aplicar nuestros algoritmos, no solo descubrimos que los criptomares mapeadas concuerdan bastante bien con estudios previos de criptomares, sino que, de hecho, se trata de sitios donde antes había mares y ahora están cubiertos de forma incompleta por un depósito no volcánico o con manchas en algunos lugares, de modo que los mares subyacentes permanecen expuestos en la superficie», dijo Chuang en un comunicado.
«Si los criptomares son áreas donde había materiales volcánicos lunares en el pasado (por ejemplo, mares que fluyeron a través de partes de la Luna o las rellenaron), entonces nuestros hallazgos sugieren que es probable que la cantidad total de mares en Aitken esté subestimada. Por lo tanto, la cantidad de calor o energía interna para producir ese material volcánico probablemente fue mayor en el pasado en comparación con lo que se conoce actualmente y eso es, en última instancia, lo que nuestro equipo estaba tratando de comprender», concluyó.
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AM
