L'astrobiologo cyborg mette alla prova i suoi passi nei giacimenti di carbone della Virginia occidentale

La ricerca della vita su altri pianeti si sta scaldando. Il treno apparentemente infinito di rover su Marte ha trovato prove convincenti di un clima più caldo e umido su Marte. Le navicelle Huygens e Cassini hanno trovato laghi, spiagge, fiumi e pioggia su Titano (anche se di tipo oleoso). E l'oceano scuro e caldo di Europa sembra sempre più invitante per gli astrobiologi.

Poi ci sono le orde sempre crescenti di esopianeti nelle zone abitabili intorno ad altre stelle. Non è mai stato un momento migliore per essere un astrobiologo.

Un problema che questa nuova generazione di scienziati deve affrontare è il sovraccarico di dati. Ogni immagine di Marte deve essere esaminata attentamente da un esperto umano prima che la prossima mossa del rover possa essere pianificata ed eseguita.

E poiché queste immagini sono sempre più numerose, questo è un compito che richiede tempo. Quindi un modo per automatizzare la classificazione di queste immagini, almeno in parte, sarebbe estremamente utile.

Fate un passo avanti Patrick McGuire alla Freie Universität di Berlino, in Germania, e alcuni amici che hanno costruito e testato un sistema automatizzato che fa proprio questo. Chiamano il loro nuovo sistema l'astrobiologo cyborg.

Il nuovo sistema è relativamente semplice. È costituito da uno smartphone Samsung Propel, dotato di una fotocamera in grado di acquisire immagini da 1280 x 960 pixel, collegato tramite bluetooth a un laptop Dell Inspiron 9300. Per il momento, è necessario un aiutante umano per trasportare e puntare la telecamera, ma non è difficile immaginare come il sistema possa essere montato su un rover autonomo.

Il telefono scatta foto del terreno mentre si muove, inviandole al laptop per l'analisi. Qui si svolge la parte intelligente.

Il laptop analizza ogni foto confrontandola con le immagini precedenti che ha ricevuto e cercando somiglianze tra loro. Analizza il colore della scena e la trama per calcolare un punteggio di somiglianza.

In questo modo classifica le immagini di rocce simili e le raggruppa. Questo stesso processo rivela anche quando le immagini differiscono in modo significativo, indicando che il terreno è cambiato o che un oggetto di interesse è apparso nella scena. A questo punto, il sistema avvisa un astrobiologo umano che può assumere e analizzare le nuove caratteristiche in modo più dettagliato.

Questo è utile perché il sistema non ha bisogno di sapere che tipo di roccia sta guardando, ma è comunque in grado di individuare quando le cose si fanno interessanti.

Questi ragazzi hanno testato il sistema su affioramenti rocciosi nei bacini carboniferi del West Virginia e dicono che è impressionante. La procedura di corrispondenza delle immagini di questo sistema ha funzionato molto bene... fornendo una precisione del 91% per il rilevamento della somiglianza, affermano McGuire e co.

Questo è un dispositivo potenzialmente utile che potrebbe rendere la vita molto più facile per gli astrobiologi sia sulla Terra che oltre. Ad esempio, potrebbe ridurre significativamente la quantità di dati che un rover su Marte dovrebbe inviare sulla Terra per l'analisi e quindi accelerare notevolmente il lavoro di un rover.

Questa tecnica di compressione delle immagini potrebbe essere utile per dare maggiore autonomia scientifica ai rover planetari robotici e per assistere gli astronauti umani nella loro esplorazione e valutazione geologica, affermano.

Gli astrobiologi non l'hanno mai avuto così bene. Ma con sistemi come questo in lavorazione, potrebbero presto avere ancora di meglio.

Rif: arxiv.org/abs/1309.4024 : L'astrobiologo cyborg: corrispondenza delle trame precedenti mediante compressione delle immagini per la mappatura geologica e il rilevamento di novità

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