Machine learning identificeert krater die beroemde Martiaanse rots heeft uitgeworpen

[univers]

Mars meteoriet analyse. Links, artistieke impressie van waar een asteroïde 5-10 miljoen jaar geleden het oppervlak van Mars raakte, Black Beauty en zijn overgang naar de aarde uitwierp (witte lijn). Aan de rechterkant de dataset en methoden die zijn gebruikt om de uitwerpplaats van de meteoriet te identificeren. Krediet: Anthony Lagain, Curtin University

Nieuw door Curtin geleid onderzoek heeft voor de eerste keer ooit de exacte thuisbasis van de oudste en beroemdste Mars-meteoriet vastgesteld, en biedt kritische geologische aanwijzingen over de vroegste oorsprong van Mars.

Met behulp van een multidisciplinaire benadering met behulp van een machine learning-algoritme, identificeerde het nieuwe onderzoek - vandaag gepubliceerd in Nature Communications - de specifieke krater op Mars die de zogenaamde Black Beauty-meteoriet uitwierp, met een gewicht van 320 gram, en gepaarde stenen, waarvan voor het eerst werd gemeld dat ze gevonden in Noord-Afrika in 2011.

De onderzoekers hebben de specifieke Marskrater vernoemd naar de Pilbara-stad Karratha, meer dan 1500 km ten noorden van Perth in West-Australië, waar een van de oudste terrestrische rotsen te vinden is.

Hoofdauteur Dr. Anthony Lagain, van Curtin's Space Science and Technology Center in de School of Earth and Planetary Sciences, zei dat de opwindende ontdekking nooit eerder bekende details bood over de Mars-meteoriet NWA 7034, bekend als "Black Beauty", die is op grote schaal bestudeerd over de hele wereld. Black Beauty is het enige brecciated Mars-monster dat op aarde beschikbaar is, wat betekent dat het hoekige fragmenten van meerdere rotstypes bevat die aan elkaar zijn gecementeerd, wat anders is dan alle andere Mars-meteorieten die enkele rotstypes bevatten.


De verdeling van 90 miljoen kraters op het oppervlak van Mars verkregen uit het kraterdetectie-algoritme. Kleuren geven de grootte van de krater aan en hun intensiteit is gekoppeld aan de kraterdichtheid op het oppervlak. Blauwe vlekken en straalpatronen worden geassocieerd met de jongste en grootste kraters die op het oppervlak zijn gevormd. De rode cirkel wijst de Karratha-krater aan die de Black Beauty-meteoriet heeft uitgestoten. Krediet: Lagain et al, Curtin University

"Voor de eerste keer kennen we de geologische context van het enige brecciated Mars-monster dat op aarde beschikbaar is, 10 jaar voordat NASA's Mars Sample Return-missie is ingesteld om monsters terug te sturen die zijn verzameld door de Perseverance-rover die momenteel de Jezero-krater verkent," zegt Dr. zei Lagain.

"Het vinden van de regio waar de 'Black Beauty'-meteoriet zijn oorsprong heeft, is van cruciaal belang omdat het de oudste Mars-fragmenten bevat die ooit zijn gevonden, met een leeftijd van 4,48 miljard jaar, en het vertoont overeenkomsten tussen de zeer oude korst van Mars, ongeveer 4,53 miljard jaar oud, en de huidige aardse continenten. Het gebied dat we identificeren als de bron van dit unieke Mars-meteoriet-monster vormt een echt venster op de vroegste omgeving van de planeten, inclusief de aarde, die onze planeet verloor door platentektoniek en erosie."

De ontdekking is gedaan dankzij een algoritme dat intern bij Curtin is ontwikkeld door een interdisciplinaire groep met leden van het Curtin Institute for Computation en de School of Civil and Mechanical Engineering, evenals de CSIRO en de Australian Space Data Analysis Facility, met financiering van de Australian Research Council.


De verdeling van 90 miljoen kraters op het oppervlak van Mars verkregen uit het kraterdetectie-algoritme. Kleuren geven de grootte van de krater aan en hun intensiteit is gekoppeld aan de kraterdichtheid op het oppervlak. Blauwe vlekken en straalpatronen worden geassocieerd met de jongste en grootste kraters die op het oppervlak zijn gevormd. De rode cirkel wijst de Karratha-krater aan die de Black Beauty-meteoriet heeft uitgestoten. Krediet: Lagain et al. 2022, Natuurcommunicatie .

Met behulp van een van de snelste supercomputers op het zuidelijk halfrond in het Pawsey Supercomputing Research Center en de Curtin HIVE (Hub for Immersive Visualization and eResearch), analyseerden onderzoekers een zeer groot aantal planetaire beelden met een hoge resolutie via een machine learning-algoritme om impact te detecteren kraters.

Co-auteur professor Gretchen Benedix, ook van Curtin's Space Science and Technology Center in de School of Earth and Planetary Sciences, zei dat dit onderzoek de weg vrijmaakte om de uitwerpplaats van andere Mars-meteorieten te lokaliseren, om een ​​zo volledig mogelijk beeld te krijgen van de De geologische geschiedenis van de Rode Planeet .


De Black Beauty-meteoriet. Krediet: NASA

"We passen ook het algoritme aan dat werd gebruikt om het punt van uitwerpen van Black Beauty van Mars te lokaliseren om andere geheimen van de maan en Mercurius te ontgrendelen", zei professor Benedix.

"Dit zal helpen hun geologische geschiedenis te ontrafelen en brandende vragen te beantwoorden die toekomstige onderzoeken van het zonnestelsel zullen helpen, zoals het Artemis-programma om mensen tegen het einde van het decennium naar de maan te sturen of de BepiColombo-missie, in een baan rond Mercurius in 2025 ."


Karratha-krater op Mars. De Karratha-krater bevindt zich in het midden, in de Dampier-krater. Krediet: NASA MRO

Bij het onderzoek waren ook experts betrokken van de Paris-Saclay University, het Observatorium van Parijs, het Muséum National d'Histoire Naturelle, het French National Center for Scientific Research, de Félix Houphouët-Boigny University in Ivoorkust en de Northern Arizona University en de Rutgers University in de Verenigde Staten. van Amerika.

Het volledige artikel, "Vroege korstprocessen onthuld door de uitwerpplaats van de oudste Mars - meteoriet ", is gepubliceerd in Nature Communications .

https://phys.org/news/2022-07-machine-c ... rtian.html