L’apprentissage automatique identifie le cratère qui a éjecté la célèbre roche martienne

De nouvelles recherches dirigées par Curtin ont identifié pour la première fois la maison exacte de la météorite martienne la plus ancienne et la plus célèbre, offrant des indices géologiques critiques sur les origines les plus anciennes de Mars.

Utilisant une approche multidisciplinaire impliquant un algorithme d’apprentissage automatique, la nouvelle recherche publiée aujourd’hui dans Communication Natureidentifié le cratère particulier sur Mars qui a éjecté la soi-disant météorite Black Beauty, pesant 320 grammes, et des pierres appariées, qui ont été signalées pour la première fois en Afrique du Nord en 2011.

Les chercheurs ont nommé le cratère spécifique de Mars d’après la ville de Pilbara de Karratha, située à plus de 1 500 km au nord de Perth en Australie occidentale, qui abrite l’une des plus anciennes roches terrestres.

L’auteur principal, le Dr Anthony Lagain, du Centre des sciences et technologies spatiales de Curtin à l’École des sciences de la Terre et des planètes, a déclaré que la découverte passionnante offrait des détails inédits sur la météorite martienne NWA 7034, connue sous le nom de « Black Beauty », qui est largement étudié à travers le monde. Black Beauty est le seul échantillon martien bréchique disponible sur Terre, ce qui signifie qu’il contient des fragments angulaires de plusieurs types de roches cimentés ensemble, ce qui est différent de toutes les autres météorites martiennes contenant des types de roches uniques.

« Pour la première fois, nous connaissons le contexte géologique du seul échantillon martien bréchifié disponible sur Terre, 10 ans avant que la mission Mars Sample Return de la NASA ne soit prévue pour renvoyer des échantillons collectés par le rover Perseverance explorant actuellement le cratère Jezero », a déclaré le Dr. dit Lagain.

« Trouver la région d’où provient la météorite ‘Black Beauty’ est essentiel car elle contient les plus anciens fragments martiens jamais trouvés, âgés de 4,48 milliards d’années, et elle montre des similitudes entre la très ancienne croûte de Mars, âgée d’environ 4,53 milliards d’années, et continents de la Terre d’aujourd’hui. La région que nous identifions comme étant la source de cet échantillon unique de météorite martienne constitue une véritable fenêtre sur l’environnement le plus ancien des planètes, y compris la Terre, que notre planète a perdue à cause de la tectonique des plaques et de l’érosion.

La découverte a été faite grâce à un algorithme développé en interne à Curtin par un groupe interdisciplinaire qui comprenait des membres du Curtin Institute for Computation et de la School of Civil and Mechanical Engineering, ainsi que du CSIRO et de l’Australian Space Data Analysis Facility, avec un financement de l’Australian Research Council.

La distribution de 90 millions de cratères à la surface de Mars obtenue à partir de l’algorithme de détection de cratère. Les couleurs indiquent la taille des cratères et leurs intensités sont liées à la densité des cratères à la surface. Des taches bleues et des motifs rayonnés sont associés aux cratères les plus jeunes et les plus grands formés à la surface. Le cercle rouge identifie le cratère Karratha qui a éjecté la météorite Black Beauty. Crédit : Lagain et al. 2022, Communication Nature.

À l’aide de l’un des supercalculateurs les plus rapides de l’hémisphère sud au Pawsey Supercomputing Research Center et du Curtin HIVE (Hub for Immersive Visualization and eResearch), les chercheurs ont analysé un très grand volume d’images planétaires à haute résolution grâce à un algorithme d’apprentissage automatique pour détecter l’impact cratères.

Le co-auteur, le professeur Gretchen Benedix, également du Centre des sciences et technologies spatiales de Curtin à l’École des sciences de la Terre et des planètes, a déclaré que cette recherche a ouvert la voie à la localisation du site d’éjection d’autres météorites martiennes, afin de créer la vue la plus exhaustive de la L’histoire géologique de la planète rouge.

« Nous adaptons également l’algorithme qui a été utilisé pour identifier le point d’éjection de Black Beauty de Mars pour débloquer d’autres secrets de la lune et de Mercure », a déclaré le professeur Benedix.

« Cela aidera à démêler leur histoire géologique et à répondre à des questions brûlantes qui aideront les futures enquêtes sur le système solaire telles que le programme Artemis pour envoyer des humains sur la lune d’ici la fin de la décennie ou la mission BepiColombo, en orbite autour de Mercure en 2025. . »

La recherche a également impliqué des experts de l’Université Paris-Saclay, de l’Observatoire de Paris, du Musum National d’Histoire Naturelle, du Centre National de la Recherche Scientifique, de l’Université Flix Houphout-Boigny en Côte d’Ivoire et de l’Université Northern Arizona et de l’Université Rutgers aux États-Unis. d’Amérique.

L’article complet, « Processus crustaux précoces révélés par le site d’éjection de la plus ancienne météorite martienne », est publié dans Communication Nature.