Ученые Стэнфорда изучили марсианские дюны при помощи ИИ

Анализ марсианских дюн при помощи искусственного интеллекта (ИИ) провели ученые из Стэнфордского университета, 15 декабря сообщает La Jornada.

В результате исследований ученые пришли к выводу о том, что они могут использовать полученные данные для реконструкции истории атмосферы Марса. Это связано с тем, что существует точная и последовательная математическая связь между плотностью атмосферы и размером волн и дюн.

«Это особенно важно, потому что считается, что в прошлом у Марса была более плотная атмосфера, что, возможно, поддерживало условия на поверхности, подобные земным», — пояснил ведущий автор исследования Матье Лапотр, доцент кафедры геологических наук в Стэнфордском университете. По словам ученого, считается, что атмосфера Марса стала менее плотной, но никто не знает, когда, как быстро и почему.

И на Земле, и на Марсе переносимые ветром песчинки накапливаются в насыпях самых разных форм и размеров, начиная от дюн, которые тянутся на многие мили, и заканчивая небольшими гребнями. На Земле гребни этих меньших волн обычно находятся всего в нескольких дюймах друг от друга. Они распространены в пустынях, на пляжах и на песчаниках, сохранившись как отпечатки пальцев древних ветров. Ученые называют их «ударными волнами», потому что они возникают из разносимых ветром песчинок, разлетающихся по насыпям песка, как маленькие торпеды.

В 2015 году марсоход НАСА Curiosity передал изображения подобных узоров на поверхности Марса. В дополнение к гигантским дюнам на фотографиях были видны волны меньшего размера в двух разных масштабах: некоторые из них были близки к размеру «ударных волн», характерных для зерен аналогичного размера на Земле; другие были примерно в 10 раз больше, но все же меньше, чем дюны, которые образованы, скорее, воздушным потоком, чем ударами песка.

С тех пор ученые озадачены тем, как эти две разновидности песчаных волн сосуществовали и развивались на Марсе. Согласно одному предложенному объяснению, структуры среднего размера являются результатом продолжающегося роста «ударных волн», что стало возможным благодаря очень низкому атмосферному давлению на Марсе.

Лапотр и другие ученые предположили, что эти формы могут быть результатом гидродинамической нестабильности, которая, как уже известно, приводит к образованию продуваемых ветром дюн в пустынях и подобных волнистых насыпей в песчаных руслах рек на Земле.

Исследователи также предположили, что размер самых больших марсианских волн и дюн, а также тех, которые образуются под водой на нашей планете, может контролироваться одним и тем же изменением или аномалией в воздушном или водном потоке. Эта модификация, которая возникает только после того, как насыпи превышают определенный размер, может быть результатом взаимодействия между глобальными атмосферными свойствами, например плотностью, и локальными факторами, такими как топография и скорость ветра.