Возможно, ученые приближаются к точному определению места, где когда-то совершил посадку советский космический аппарат «Луна-9» — первый рукотворный объект, благополучно приземлившийся на Луну.
3 февраля 1966 года "Луна-9" совершила мягкую посадку в Океане Бурь на западном краю видимой с Земли стороны Луны и передала первые в истории снимки с поверхности другого небесного тела. В то время ученые все еще спорили о том, не слишком ли мягкая поверхность Луны, чтобы на ней мог приземлиться посадочный модуль или будущие астронавты. Снимки, переданные «Луной-9», на которых была видна твердая поверхность, помогли разрешить этот спор и проложили путь для будущих миссий.
Однако спустя шесть десятилетий точное место нахождения зонда неизвестно. С 2009 года лунный орбитальный зонд НАСА составил удивительно подробную карту почти всей поверхности Луны. Но «Луна-9» крошечная — размером с надувной мяч, — и ее трудно отличить от камней и теней, разбросанных по лунной поверхности.
Теперь две независимые исследовательские группы заявляют, что им удалось определить местоположение космического аппарата.
Один из возможных мест посадки находится примерно в 5 км от официальных координат, указанных Советским Союзом для этой миссии. Другой вариант расположен примерно в 25 км от первого. Но сами по себе эти официальныео координаты неточны, поскольку определялись методом, при котором положение космического корабля вычислялось путем измерения направления его радиосигнала с помощью антенн на Земле. Согласно этому методу, «Луна-9» находилась где-то в районе площадью примерно 100 км в поперечнике.
По мнению исследователей, будущие снимки с индийского орбитального аппарата Чандра-2, который должен пролететь над этим регионом в марте и оснащен камерой, способной делать более четкие снимки лунной поверхности, чем LRO, помогут определить, какое из этих мест является верным.
Прилунение «Луны-9» сильно отличалось от современных лунных посадок. Когда аппарат приблизился к поверхности, из него выбросили сферическую капсулу, окруженную надувными амортизаторами,и он несколько раз подпрыгнул, прежде чем остановиться. Для устойчивости зонд раскрылся на четыре лепестковидные панели, напоминая металлический цветок, а более тяжелая посадочная ступень разбилась неподалеку.
В результате этой необычной посадки на небольшой территории могло остаться несколько фрагментов оборудования, которые исследователи сейчас пытаются обнаружить с лунной орбиты.
В статье, опубликованной 21 января в журнале npj Space Exploration, команда исследователей сообщила о скоплении объектов в районе исторической зоны посадки, которые могут соответствовать «Луне-9» и оборудованию, отделившемуся от неё во время спуска.
Вместо того чтобы вручную сканировать миллионы изображений, исследователи создали модель машинного обучения на снимках Аполлона, сделанных с помощью орбитального аппарата Lunar Reconnaissance Orbiter, на которых хорошо видно расположение оборудования космических кораблей. Чтобы протестировать систему, они предоставили ей ранее не использовавшиеся изображения места посадки Аполлона 17, сделанные при разном освещении и под разными углами. Модель успешно обнаружила и локализовала спускаемый аппарат, а также самостоятельно определила место посадки «Луны-16» на снимках Lunar Reconnaissance Orbiter, которые ранее не анализировались.
Затем исследователи поручили системе проанализировать снимки в районе предполагаемой посадки «Луны-9». Алгоритм выделил основной объект примерно в 5 км от указанных координат, а также несколько более мелких объектов поблизости, расположенных на расстоянии менее 200 метров друг от друга.
В ходе исследования было обнаружено, что одни и те же объекты распознавались при разном освещении, что является убедительным доказательством того, что система выделяла реальные объекты, а не тени или артефакты освещения.
Команда признает, что модель, изначально разработанная для распознавания микрометеоритов на фотографиях, выдавала ложные срабатывания, в том числе как минимум в одном случае, когда предполагаемый «метеорит» оказался обычным камнем. Однако, как отмечается в исследовании, ученые намеренно настроили систему так, чтобы она отмечала перспективные объекты для проверки человеком, а не упускала из виду едва заметные признаки.
Остается надеяться, что камера «Чандраян-2» будет достаточно чувствительной, чтобы запечатлеть капсулу «Луны-9» и различить ее лепесткообразные панели, и тем самым подтвердит результаты полученные ИИ.