أخبار العالم

يقوم العلماء بإنشاء شبكة عصبية تبحث عن جزيئات متناهية الصغر في النفايات الفضائية

[ad_1]

يقوم العلماء بإنشاء شبكة عصبية تبحث عن جزيئات متناهية الصغر في النفايات الفضائية

لقد وجد علماء الفلك والرياضيات الأوروبيون أنه يمكن استخدام خوارزميات الرؤية الحاسوبية لتحليل صور الرادار والبحث عن جزيئات صغيرة غير واضحة من النفايات الفضائية.

ونشر العلماء نتائج الدراسة في المجلة العلمية IET Radar Sonar & Navigation.

وقالت فريدريكا ماسيمي، الباحثة في جامعة روما تري الإيطالية، إن أساليب الرؤية الحاسوبية لن تسمح في المستقبل برصد النفايات الفضائية صغيرة الحجم فحسب، بل ستزيد بشكل كبير من فعالية مكافحة هذا الخطر. وأضافت: “ستساعدنا هذه الأساليب في تتبع الأجسام الصغيرة للغاية التي لا يمكن تسجيلها بطرق أخرى”.

وتوصل العلماء إلى هذا الاستنتاج كجزء من تجربة حاولوا من خلالها الاستفادة من الشبكات العصبية الموجودة المستخدمة في أنظمة الرؤية الحاسوبية من أجل تحليل البيانات التي يجمعها رادار TIRA الأوروبي.

TIRA عبارة عن “طبق راديو” يبلغ قطره 47 مترًا، يقوم بمراقبة الفضاء القريب في مدار أرضي منخفض والتقاط صور سيتم استخدامها لاحقًا للبحث عن النفايات الفضائية.

وتساءل العلماء عما إذا كان من الممكن استبدال الخوارزميات التي تم تطويرها لتحليل الصور الملتقطة بواسطة رادار TIRA بشبكات عصبية من عائلة YOLO، والتي تستخدم غالبًا للبحث عن الأجسام المتحركة في الصور الفوتوغرافية.

وقام العلماء بتدريب الشبكات العصبية YOLOv5 وYOLOv8 على تحليل 3000 صورة للفضاء القريب، ثم التحقق من دقتها باستخدام 600 صورة رادارية تحتوي على كمية محدودة من الحطام الفضائي صغير الحجم.

وأظهر الفحص أن كلتا الشبكتين العصبيتين نجحتا في التعرف على ما بين 85% و97% من جزيئات النفايات الفضائية التي يبلغ طولها 1 سم أو أكثر، وفي الوقت نفسه لوحظ عدد قليل من النتائج الإيجابية الكاذبة في عملها. وفي هذا المجال، تفوقوا بشكل كبير على الخوارزميات المتخصصة المصممة لتحليل البيانات من رادار TIRA.

ويرى الباحثون أن نتائج التجربة هذه يمكن اعتبارها في مصلحة استخدام أنظمة الرؤية الحاسوبية عند رسم خرائط النفايات الفضائية في مدار أرضي منخفض، وكذلك لتتبع تحركاتها في الوقت الحقيقي (عبر الإنترنت). سيؤدي ذلك إلى تقليل احتمالية اصطدام الأجهزة الفضائية بالنفايات الفضائية.



[ad_2]

المصدر

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى