kozmos.hr
  • Naslovnica
  • /
  • Tehnologija
  • /
  • Algoritam razvijen za Marsov rover mogao bi predvidjeti sljedeću veliku katastrofu na Zemlji—Evo kako
Tehnologija

Algoritam razvijen za Marsov rover mogao bi predvidjeti sljedeću veliku katastrofu na Zemlji—Evo kako

Zalazak sunca na Marsu. Zasluge: NASA.
objavljeno

Istraživanje Marsa ne otkriva samo prošlost Crvenog planeta—može nam pomoći predvidjeti budućnost Zemlje i drugih planeta u Sunčevom sustavu.


Istraživanje Marsa pomaže nam ne samo da razumijemo kakav je Crveni planet bio prije milijune godina, već i da shvatimo budućnost terestričkih planeta u Sunčevom sustavu te evoluciju našeg planeta. Algoritmi razvijeni za istraživanje Marsa sada nalaze primjenu na Zemlji, otvarajući nove mogućnosti za predviđanje prirodnih katastrofa i razumijevanje klimatskih promjena. Jedan od takvih alata je revolucionarni algoritam Nested Fusion, koji je prvobitno razvijen za NASA-in rover Perseverance. Ovaj napredni algoritam može preoblikovati načine na koje znanstvenici analiziraju složene podatke, ne samo na Marsu, već i u ključnim istraživanjima ekoloških i klimatskih promjena na Zemlji.

Od Marsa do Zemlje: Široka primjena Nested Fusiona

Iako je izvorno osmišljen za misiju Mars 2020, Nested Fusion je pokazao nevjerojatnu prilagodljivost i korisnost izvan planetarnih istraživanja. Algoritam, koji je osmislio Austin P. Wright, doktorand s Georgia Tech-a, danas se koristi za predviđanje ekstremnih vremenskih uvjeta, šumskih požara i promjena u bioraznolikosti na Zemlji. Njegova snaga leži u sposobnosti spajanja složenih, preklapajućih skupova podataka u jedinstveni vizualni model visoke rezolucije, omogućujući istraživačima da brže i preciznije donose zaključke.


Ova tehnika predstavlja revolucionarni napredak u znanosti o podacima jer omogućuje bržu analizu ogromnih količina informacija. Ono što je prije zahtijevalo tjedne rada više stručnih timova, sada se može postići u samo nekoliko sati, i to od strane jednog znanstvenika zahvaljujući Nested Fusionu.

Algoritam je debitirao na Međunarodnoj konferenciji o otkrivanju znanja i rudarenju podataka (KDD) 2024., gdje je osvojio drugo mjesto za najbolji rad, a njegov značaj daleko nadmašuje polje planetarnih istraživanja, jer sve više stručnjaka prepoznaje njegovu vrijednost u primjenama na Zemlji.

Novi alat za praćenje okoliša

Jedan od najuzbudljivijih aspekata algoritma Nested Fusion je njegova potencijalna primjena u praćenju klimatskih promjena i okoliša. Wright i njegov tim prilagođavaju algoritam kako bi se nosili s nekim od najhitnijih ekoloških izazova današnjice—od predviđanja uragana do praćenja degradacije ekosustava.

Kombiniranjem satelitskih snimaka s meteorološkim podacima i ekološkim bazama podataka, algoritam omogućuje znanstvenicima da preciznije prate promjene vremenskih obrazaca, rast temperatura i migraciju vrsta. Također, algoritam pomaže u preciznijem predviđanju prirodnih katastrofa poput uragana, oluja i požara, što može značajno smanjiti štetu po živote i resurse.

Nested Fusion omogućuje brzo prepoznavanje obrazaca u podacima, otvarajući nove mogućnosti za unaprijeđenje ranih sustava upozoravanja. Na primjer, složene varijable poput brzine vjetra, temperature morske površine i atmosferskog tlaka sada se mogu lakše povezati, čime se dobivaju točniji modeli za predviđanje uragana.

Znanstveni temelj: Kako funkcionira Nested Fusion?

Algoritam funkcionira spajanjem različitih skupova podataka s više instrumenata, od kojih svaki pruža različitu razinu detalja. U izvornom kontekstu, razvijen je kako bi pomogao NASA-inom roveru Perseverance u analizi površine Marsa, koristeći alat poznat kao PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry). PIXL koristi dva alata: X-ray Fluorescence (XRF) spektrometar za analizu elementarnog sastava marsovskih stijena i Multi-Context Camera (MCC) za vizualne podatke o površini. Ova kombinacija podataka stvara izazov, jer svaki skup podataka ima različitu razlučivost.

Wrightov algoritam rješava ovaj problem spajanjem svih podataka u jedinstvenu, visoko rezolutnu sliku, što znanstvenicima omogućuje bržu i precizniju analizu. Na ovaj način, istraživači sada mogu u jednom potezu analizirati kemijski sastav i fizičke značajke marsovske površine—zadaci koji su prije zahtijevali suradnju više timova, sada su u domeni jednog istraživača.


Od Marsa do Zemlje

Primjena algoritma na Zemlji već pokazuje veliki potencijal, posebno u područjima koja zahtijevaju analizu velikih i složenih skupova podataka, kao što su klimatske promjene i praćenje bioraznolikosti. Znanstvenici sada koriste ovaj alat za predviđanje migracija biljnih i životinjskih vrsta, ali i za analizu satelitskih snimaka u stvarnom vremenu, u kombinaciji s biomarkerima okoliša. Tako mogu ranije predvidjeti ekološke promjene poput suša ili krčenja šuma, čime se otvaraju mogućnosti za bolje modele predviđanja bolesti povezanih s klimatskim promjenama, poput malarije ili denga groznice.

Budućnost ovog algoritma obećava mnoge mogućnosti. Kako znanstvenici nastavljaju proširivati njegove primjene, Nested Fusion bi mogao postati ključni alat za razumijevanje i predviđanje prirodnih katastrofa, pružajući neprocjenjive uvide u razvoj klimatskih i ekoloških promjena na globalnoj razini.

Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.

Pratite Kozmos na Google Vijestima.