Llevar los potentísimos centros de datos al espacio es solo una muestra de la influencia de la inteligencia artificial, incluso en temas aeroespaciales. Ahora, se está usando para resolver misterios espaciales de hace 60 años.
Un grupo de expertos de la University College de Londres, con Lewis Pinault a la cabeza, ha desarrollado una IA específica que podría servir para encontrar al Luna 9, el módulo lunar soviético perdido en 1966.
Un módulo que alunizó con éxito el 3 de febrero de ese mismo año y que se constituyó como el primer objeto construido por el hombre en posarse de forma suave sobre otro cuerpo celeste. La sonda lleva perdida todo este tiempo en la superficie lunar.
El misterio del Luna 9
El Luna 9 es un equipo soviético perteneciente al ya extinto Programa Luna, englobado dentro del programa espacial soviético que dio el pistoletazo de salida con el famosísimo Sputnik 1, lanzado en 1957.
La sonda incluía la designación interna E-6 y estaba específicamente diseñada para lograr alunizajes suaves no tripulados, en el contexto de la carrera espacial que la Unión Soviética estaba librando contra Estados Unidos.
Una de las fotos más famosas enviadas por el Luna 9.
La idea era que el Luna 9 pudiera transmitir tanto datos científicos como imágenes, algo que en ese momento no se sabía siquiera si era posible. Fue lanzada el 31 de enero de 1966 en un cohete Molniya-M.
Fue en febrero de ese mismo año cuando Luna 9 hizo un alunizaje con éxito, en la región del Océano de las Tormentas, en el hemisferio occidental de la cara visible. Lo hizo desplegando una cápsula de alunizaje con estructuras inflables.
Este dato es tremendamente relevante porque dichas estructuras se usaban para absorber el impacto del aterrizaje. Sin embargo, esto provocó que la sonda rebotase algunas veces sobre la superficie de la Luna.
Si bien es cierto que la sonda fue la responsable de enviar las primeras imágenes tomadas desde la Luna, acabó por dejar de funcionar pasados apenas 3 días del comienzo de la misión. Desde entonces, Luna 9 ha estado desaparecida.
Por un lado, las coordenadas que publicó la URSS (7º8' N 64º22'O, según los datos) no fueron específicamente precisas. Por el otro, el propio diseño de la nave, con los rebotes ya mencionados, ayudó a que su paradero fuera todavía más incierto.
La secuencia de amerizaje fue una proeza de ingeniería. El Luna 9 desprendió una serie de módulos de orientación mientras activaba el proceso de frenado. Al acercarse a la Luna, desplegó un sensor hacia la superficie.
Otra de las fotos enviadas por el Luna 9.
Una vez en la Luna, la nave expulsó la ya mencionada cápsula desde unos 5 metros de altura, envuelta en amortiguadores inflables. Los amortiguadores hicieron que la esfera rebotase para luego desplegar cuatro paneles en forma de pétalo con el fin de que se estabilizara.
Si falló al cabo de los 3 días, fue porque la sonda no contaba con paneles solares de ningún tipo, lo que causó su defunción. El geoquímico Alexander Basilevsky, quién seleccionó los lugares de aterrizaje de misiones posteriores, admitió el error, asegurando que podría alcanzar nada menos que decenas de kilómetros.
Lunar Reconnaissance Orbiter
En el año 2009, el Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA (LROC) viajó a la Luna, capturando las primeras imágenes de los lugares de aterrizaje del Apolo. Rastrearon además zonas relacionadas módulos de aterrizaje soviéticos; no encontraron nada.
Así, el Luna 9 había desaparecido por completo. No estaba en la zona cuyas coordenadas había difundido la URSS años antes, y la imprecisión de los datos hizo imposible determinar su posición certera.
La IA al rescate
Pinault, junto a sus compañeros de la University College de Londres, han publicado un estudio en Nature en el que detallan el desarrollo de YOLO-ETA (You-Only-Look-Once - Extraterrestrial Artefact), para identificar objetos en imágenes captadas por el LROC.
Fotografía del Luna 9 del año 66.
El entrenamiento de esta IA, dicen los investigadores, se basó en datos de sitios de alunizaje de otras misiones lunares, como el Apolo. YOLO-ETA pudo lograr una precisión-recuperación equilibrada y una puntuación media en confianza del 80% en detecciones de módulos de aterrizaje en imágenes.
De hecho, pudo localizar de forma correcta la nave espacial Luna 16, sin ir más lejos. Por ende, probaron a aplicar este mismo modelo en el caso de Luna 9, con la esperanza de encontrar el módulo.
Y es que la clave de YOLO-ETA es que este modelo es capaz de reconocer patrones antinaturales en la Luna, reconociendo las formas en las que objetos metálicos hechos por el hombre proyectan sombras sobre la superficie lunar.
Lo mismo ocurre con los patrones únicos que se plasman en el suelo alterado fruto de los propulsores de los módulos lunares propios de la década de los 60. Los investigadores analizaron las áreas de aterrizaje basadas en los datos soviéticos antiguos.
Outpout de YOLO-ETA.
"La aplicación del modelo a una región de 5x5 kilómetros que rodea la zona de aterrizaje históricamente incierta de Luna 9 produjo varias detecciones de alta confianza de objetos artificiales cerca de 7,03º N, -64,33º E".
Así, los investigadores pudieron llegar a un análisis topográfico que indicaba que la geometría del horizonte del sitio de alunizaje posible "es potencialmente consistente con los panoramas de la superficie de Luna 9".
Pinault pudo lograr un listado de posibles ubicaciones que eran claramente compatibles con estos patrones únicos y la interacción de sus propulsores con el regolito lunar, reduciendo bastante el cerco.
Los mismos investigadores reconocen que las imágenes obtenidas de forma continua por el LROC desde 2009 han proporcionado al equipo un valiosísimo registro único de estas características superficiales, "tanto naturales como antropogénicas", con una resolución de hasta 0,25 metros de píxel.
Los ojos están puestos en el orbitador Chandrayaan-2, que lleva en la órbita lunar desde el año 2019 y que podría realizar una completa pasada por las zonas lunares mencionadas en marzo de este año.
La misión de Chandrayaan-2, de la Agencia India de Investigación Espacial (ISRO) sigue realizando experimentos relacionados sobre la composición de la atmósfera lunar y cartografiando las características morfológicas lunares de sus regiones polares.
Si alguna de las regiones propuestas por el equipo de Pinault resulta ser la acertada, el orbitador indio podría acabar por delimitar la posición exacta de los restos de la Luna 9, poniendo fin a un misterio con 60 años de antigüedad.