Луна

ИИ будет помогать строить лунные базы

С помощью ИИ ученые создали 3D‑модель лунного грунта, что позволило установить его особые свойства.
Автор Наука Mail

Китайская миссия Чанъэ-6 в июне 2024 года впервые доставила на Землю образцы грунта с обратной стороны Луны. Несколько десятков граммов реголита — смеси пыли и мелких обломков — стали уникальным материалом для исследований. Команда Бэйханского университета опубликовала первое подробное описание их структуры в журнале Science Bulletin.

Исследование лунного реголита
Интегрированный конвейер для 3D-сегментации и реконструкции частиц лунного реголита CE-6 по микро-КТ изображениямИсточник: Research

Образцы слишком ценны для обычных лабораторных испытаний, где грунт обычно дробят или просеивают. Поэтому исследователи создали цифровую модель материала, чтобы изучать его свойства без повреждения частиц.

Образцы просканировали с помощью рентгеновской микротомографии, а затем обработали данные с помощью алгоритмов машинного обучения. Компьютерная система выделила и реконструировала более 349 тысяч отдельных зерен реголита, восстановив их форму и расположение в трехмерном пространстве.

Луна в космосе
Лунный реголит удивил ученых: его прочность оказалась выше ожидаемойИсточник: Unsplash

Анализ показал отличие от образцов с видимой стороны Луны. Частицы грунта оказались более угловатыми и неровными, чем в образцах миссий «Аполлон» и китайской «Чанъэ-5». Их средний показатель сферичности составил около 0,74, что означает более острые и неправильные формы.

Такая особенность возникла из‑за условий в районе бассейна Южного полюса‑Эйткена: частых столкновений и космического выветривания. Этот регион пережил множество мощных столкновений с астероидами и длительное космическое выветривание, что постепенно дробило породы на острые фрагменты.

Анализ показал, что из‑за неровной формы частицы лучше сцепляются друг с другом. По результатам моделирования, грунт обладает углом внутреннего трения 47,96° и сцеплением 1,08 кПа — это выше прежних оценок.

Это хорошая новость для строительства будущих лунных баз: основание может оказаться более стабильным. Но есть и сложности — луноходам и буровым установкам будет труднее работать в таких условиях.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что будущие базы на Луне и Марсе будут зависеть от собственных систем выращивания пищи. В ход могут пойти даже отходы жизнедеятельности людей.