科学家在月球发现“高置信度人造物体”,AI破译月球六十年悬案

当一台1966年在月球表面翻滚着陆的苏联探测器"失联"近六十年后,人工智能终于给出了它可能藏身之处的答案。伦敦大学学院的研究团队利用机器学习算法,在月球表面发现了多个"高置信度人造物体",它们很可能就是人类历史上首个在地外天体成功软着陆的航天器残骸。

这项发表在《自然·太空探索》期刊上的研究,不仅可能揭开冷战时期太空竞赛留下的一桩悬案,也为未来月球轨道监测提供了全新工具。

翻滚着陆的先驱者

1966年2月3日,当月球9号探测器降落在月球风暴洋地区时,它开创了人类探索史上的新纪元。这是人类制造的第一件硬件成功抵达地球以外的天体表面,并在那里存活下来讲述它的故事。

但这次着陆过程称得上惊心动魄。月球9号没有像后来的阿波罗登月舱那样拥有精密的着陆系统,而是依靠探测器上的充气气囊和减震器,在月球表面一路翻滚弹跳,才最终停在了某个位置。在接下来大约36小时里,这台重约100公斤的球形探测器向地球传回了首批月球表面的全景照片,然后电池耗尽,永远沉寂在月球的尘埃中。

然而问题在于,苏联当年对月球9号着陆点的定位计算并不精确。根据估算,探测器的实际位置可能与人们普遍认为的着陆区域相距数十公里。即便是2009年NASA月球勘测轨道飞行器开始提供高分辨率月表图像后,科学家们仍无法确认这台历史性探测器的确切下落。

用阿波罗训练AI寻找苏联遗产

上图:法国巴黎航空航天博物馆展出的月球9号航天器复制品(图片来源:Wikimedia/Pline/CC 3.0)

研究团队的突破来自一个名为YOLO-ETA的轻量级机器学习系统。这个有趣的名字是"你只需看一次,地外文物"的英文缩写,改编自计算机视觉领域广泛使用的TinyYOLOv2架构。

伦敦大学学院的刘易斯·皮诺特和他的同事矢野肇、伊恩·克劳福德采用了一种颇具讽刺意味的策略:用美国阿波罗任务的着陆点图像来训练AI,然后让它去寻找苏联的失踪探测器。研究团队收集了125张阿波罗11号到17号着陆点的高分辨率图像,手工标注了登月舱、月球车、科学仪器等各类硬件。通过学习这些美国航天器的特征,比如独特的阴影形态、明亮的反射面以及周围被火箭排气扰动的月壤,YOLO-ETA逐渐掌握了识别月球表面人造物体的能力。

系统在阿波罗着陆点的测试中表现出色。对于最容易识别的登月舱,检测准确率达到80%左右。更令人惊讶的是,当研究人员将这个只见过阿波罗硬件的AI应用到苏联月球16号探测器的已知位置时,它成功识别出了这台从未在训练中见过的苏联航天器,置信度高达77%。

这一跨验证结果证明,YOLO-ETA学会的不是记忆特定航天器的模板,而是理解人造物体在月球环境中的通用视觉特征。

北纬7度的秘密

接下来就是关键时刻了。研究团队将YOLO-ETA部署到月球9号着陆区域周围5×5公里的搜索范围内。利用NASA月球勘测轨道飞行器提供的窄角相机图像,他们系统地扫描了这片历史上充满争议的区域。

在北纬7.03度、西经64.33度附近,算法发出了警报。在多张不同光照条件下拍摄的图像中,YOLO-ETA反复探测到同一位置的"高置信度人造物体",最高置信度达到77%。这个位置有一个显著特征:一个大型撞击坑的边缘附近,有一片明亮的区域,周围还散落着几个较小的撞击特征或明亮斑点。

研究团队认为,中心的明亮区域很可能就是月球9号的主体,而周围的那些次要特征可能是探测器翻滚着陆时散落的"硬件碎片"。更重要的是,研究人员将这个候选地点的地形进行了分析,发现其地平线的几何形状与月球9号当年传回的表面全景照片可能相符。

皮诺特强调,这些发现"确定了后续成像的有希望位置"。在他们审查的31张图像中,有8张具备足够的分辨率和光照条件进行可靠推断,而算法在其中多次返回了候选人造物体的探测结果。

等待印度探测器的验证

当然,这一发现目前还只是"可能"而非"确认"。AI给出的是概率判断,而非百分之百的答案。研究团队也坦承,算法偶尔会将某些具有特殊阴影几何特征的岩石误判为航天器硬件,这反映出YOLO-ETA对对比度和形态特征的高度敏感性。

不过验证的机会可能很快就会到来。根据研究团队的说法,印度月船二号探测器计划在下个月飞越这一区域。如果届时能够获得更高分辨率的确认图像,这桩持续近六十年的太空悬案就将最终揭晓答案。

这项研究的意义远不止于寻找一台失踪的探测器。随着未来几年各国对月球探索活动的预期增加,能够自动识别和定位月球表面人造物体的能力将变得越来越重要。YOLO-ETA这类轻量级、可在轨道上部署的机器学习系统,为监测日益拥挤的月球表面资产提供了实用工具。

皮诺特和他的同事们相信,这种"紧凑、可边缘部署"的模型不仅能协助寻找未被发现的历史航天器,还能支持未来各航天机构对月球表面的持续监测。当更多探测器、着陆器甚至是人类基地在月球上建立起来时,知道它们的确切位置将变得至关重要。

从冷战时期的第一次月球软着陆,到今天AI驱动的太空考古学,月球9号的故事横跨了两个时代。如果这台在月面翻滚了数圈才停下的小小探测器真的被找到,它将再次提醒我们:太空探索的每一步,都值得被记住和寻回。

展开阅读全文

更新时间:2026-02-23

标签:科技   月球   悬案   物体   科学家   发现   探测器   阿波罗   航天器   苏联   表面   着陆点   登月舱   图像

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight All Rights Reserved.
Powered By 71396.com 闽ICP备11008920号
闽公网安备35020302034903号

Top