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Computadoras podrían dirigir la búsqueda de vida en Marte

Los nuevos sistemas inteligentes serán capaces de identificar firmas geoquímicas en el planeta rojo y enviar la información a la Tierra

Estos sistemas debutarán en la misión ExoMars 2022-2023 (ESA)

15 minutos. La NASA dio un primer paso para permitir que sean las computadoras las que decidan qué decirnos sobre las misiones de búsqueda de vida en Marte.

Los científicos de la NASA anunciaron los primeros resultados de nuevos sistemas inteligentes capaces de identificar firmas geoquímicas de vida.

Permitir que estos sistemas inteligentes elijan qué decirnos superará los límites de cómo se transmite la información a grandes distancias desde planetas distantes. Los sistemas debutarán en la misión ExoMars 2022-2023, antes de una implementación más completa en cuerpos más distantes en el Sistema Solar.

Al presentar el trabajo, la investigadora Victoria Da Poian señaló: "Este es un paso visionario en la exploración espacial. Significa que con el tiempo habremos pasado de la idea de que los humanos están involucrados con casi todo en el espacio, a idea de que las computadoras están capacitadas para tomar algunas decisiones y son capaces de transmitir con prioridad la información más interesante".

Eric Lyness enfatiza la necesidad de tener instrumentos inteligentes para la exploración planetaria. "Cuesta tiempo y dinero enviar datos a la Tierra, y los científicos no puede ejecutar tantas muestras como desearía", señaló.

"Al usar IA para hacer un análisis inicial de los datos antes de enviarlos a la Tierra, la NASA puede optimizar lo que recibimos", añadió.

Victoria Da Poian y Eric Lyness, ambos del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, entrenaron sistemas de inteligencia artificial para analizar cientos de muestras de rocas y miles de espectros experimentales del Analizador de Moléculas Orgánicas de Marte (MOMA), un instrumento que aterrizará en Marte dentro ExoMars Rosalind Franklin Rover en 2023.

MOMA

MOMA es un instrumento capaz de analizar e identificar moléculas orgánicas en muestras de rocas. Buscará la vida pasada o presente en la superficie marciana y el subsuelo a través del análisis de muestras de rocas. El sistema que se enviará transmitirá la mayoría de los datos a la Tierra, pero los sistemas posteriores tendrán autonomía para decidir qué información devolver.

"Lo que obtenemos de estas misiones son muchos datos y enviarlo a lo largo de cientos de millones de kilómetros puede ser muy complicado; en otras palabras, tiene un ancho de banda limitado", explica Da Poian.

"Necesitamos priorizar el volumen de datos, pero debemos asegurarnos de que al hacerlo no arrojemos información vital, lo que nos llevó a comenzar a desarrollar algoritmos inteligentes que pueden ayudar a los científicos", prosigue.

El equipo utilizó las pruebas de laboratorio iniciales con un instrumento MOMA para entrenar a las computadoras a reconocer patrones familiares. Cuando se reciben nuevos datos sin procesar, el software les dice a los científicos qué muestras encontradas previamente coinciden con estos nuevos datos.

Eric Lyness advierte de que "la misión se enfrentará a límites de tiempo severos. Cuando operemos en Marte, las muestras permanecerán en el explorador unas pocas semanas antes de que la arroje y perfore en un nuevo lugar. Entonces, si necesitamos para volver a analizar una muestra, debemos hacerlo rápidamente, a veces dentro de las 24 horas".

Búsqueda de vida

Así, Eric Lyness recuerda que, "cuando se recopiló por primera vez, los datos producidos por MOMA son difíciles de interpretar. No gritará 'Encontré vida aquí', pero nos dará probabilidades que deberán analizarse y estos resultados nos informarán en gran medida sobre la geoquímica que encuentran los instrumentos".

Explica que su objetivo "es que el sistema brinde instrucciones a los científicos, por ejemplo, podría decir 'Tengo 91 % de confianza en que esta muestra corresponde a una muestra del mundo real' o 'Estoy 87 % seguro de que son fosfolípidos, similar a una muestra probada el 24 de julio de 2018 y así es como se veían esos datos'. Todavía necesitaremos humanos para interpretar los hallazgos, pero el primer filtro será el sistema de IA", añade.

Los investigadores señalan que, además, los datos son caros de enviar desde Marte, y se vuelven más caros a medida que los vehículos de aterrizaje se alejan de la Tierra. "Los datos de un rover en Marte pueden costar hasta 100.000 veces más que los datos de su teléfono móvil, por lo que debemos hacer que esos bits sean tan valiosos como sea posible desde el punto de vista científico", advierte Lyness.

El doctor Joel Davis comenta que "uno de los principales desafíos para las misiones planetarias es llevar los datos a la Tierra: cuesta tanto tiempo como dinero".

"En Marte, el tiempo de demora es de alrededor de 20 minutos y esto aumenta a medida que avanzas en el sistema solar. Dada la vida útil limitada de las misiones, los científicos tienen que ser selectivos sobre los datos que eligen traer y estos resultados parecen prometedores. La autonomía de la nave espacial a bordo es una forma de garantizar la utilidad de los datos devueltos".

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