العلماء يبتكرون شبكة عصبية تبحث عن جسيمات متناهية الصغر في النفايات الفضائية
تاريخ النشر: 11th, March 2024 GMT
#سواليف
وجد #علماء #الفلك والرياضيات الأوروبيون أنه يمكن استخدام #خوارزميات الرؤية الحاسوبية لتحليل الصور الرادارية والبحث عن #جسيمات صغيرة وغير واضحة من #النفايات_الفضائية.
ونشر العلماء نتائج الدراسة في المجلة العلمية IET Radar Sonar & Navigation.
وقالت فريديريكا ماسيمي الباحثة في جامعة “روما – تري” الإيطالية إن طرق الرؤية الحاسوبية لن تسمح في المستقبل بمراقبة النفايات الفضائية الصغيرة الحجم فحسب بل وستزيد إلى حد بعيد من فاعلية مكافحة هذا الخطر.
وتوصل العلماء إلى هذا الاستنتاج في إطار تجربة حاولوا خلالها الاستفادة من الشبكات العصبية الموجودة المستخدمة في أنظمة الرؤية الحاسوبية بغية تحليل البيانات التي يجعها رادار TIRA الأوروبي.
و TIRA عبارة عن “صحن لاسلكي” بقطر 47 مارا يرصد الفضاء القريب في مدار الأرض المنخفض ويلتقط صوره، ستستخدم لاحقا للبحث عن النفايات الفضائية.
وتساءل العلماء هل يمكن استبدال الخوازميات التي تم تطويرها لتحليل صور يلتقطها رادار TIRA بالشبكات العصبية من أسرة YOLO التي غالبا ما تستخدم للبحث عن أجسام متحركة على الصور الفوتوغرافية.
وقام العلماء بتدريب شبكتي YOLOv5 وYOLOv8 العصبيتين على تحليل 3000 صورة للفضاء القريب، ثم تأكدوا من دقة عملهما باستخدام 600 صورة رادارية احتوت على كمية محدودة من النفايات الفضائية الصغيرة الحجم.
وأظهر الفحص أن كلا الشبكتين العصبيتين حددتا بنجاح ما بين 85% إلى 97% من جزيئات النفايات الفضائية التي يبلغ طولها 1 سم أو أكثر، وفي الوقت نفسه لوحظ في عملهما عدد ضئيل من النتائج الإيجابية الكاذبة. وقد تفوقتا في هذا المجال إلى حد بعيد على الخوارزميات المتخصصة المصممة لتحليل البيانات الواردة من رادار TIRA.
ويعتبر الباحثون أنه يمكن اعتبار نتائج التجربة هذه على أنها في مصلحة استخدام أنظمة الرؤية الحاسوبية عند وضع خريطة النفايات الفضائية في مدار الأرض المنخفض، وكذلك لتتبع تحركاتها في الوقت الفعلي (أونلاين). وسيسمح ذلك بالحد من احتمالات اصطدام الأجهزة الفضائية بالنفايات الفضائية.
المصدر: سواليف
كلمات دلالية: سواليف علماء الفلك خوارزميات جسيمات النفايات الفضائية النفایات الفضائیة
إقرأ أيضاً:
"كابتن سولي" يحلل كارثة واشنطن الجوية: "الرؤية ليلاً أصعب بكثير"
في حديث خاص لصحيفة "نيويورك تايمز"، أعاد الكابتن تشيسلي "سولي" سولينبيرغر، الطيار الأمريكي الشهير الذي أنقذ 155 راكباً بعد هبوطه الإضطراري على نهر هدسون عام 2009، تحليل الحادث الجوي المروع الذي وقع في واشنطن يوم 29 يناير 2025.
وأشار سولينبيرغر إلى أن الطيران أصبح "آمناً بشكل استثنائي"، لكنه أكد أن الظروف الليلية تزيد من صعوبة المهمة.
وزارة الانتاج الحربي تشارك في معرض تعميق التصنيع المحلي للصناعات الهندسيةوقال سولينبيرغر، البالغ من العمر 74 عاماً، إن الحادث الذي أدى إلى اصطدام طائرة تابعة للخطوط الجوية الأمريكية مع مروحية عسكرية من نوع "بلاك هوك" فوق نهر بوتوماك، يقدم دروساً مهمة حول أهمية اليقظة في الطيران. وأضاف: "تعلمنا دروساً قاسية من الحوادث السابقة، والآن نحن في مرحلة نستطيع فيها التعلم من الحوادث دون خسائر بشرية".
وأوضح سولينبيرغر أن الرؤية الليلية تشكل تحدياً كبيراً للطيارين، قائلاً: "في الليل، كل شيء يصبح أكثر صعوبة.
كل ما يمكنك رؤيته هو الأضواء على الطائرات الأخرى، ويصعب تحديد موقعها أو اتجاهها بدقة". كما أشار إلى أن الأضواء الأرضية فوق الماء قد تعيق الرؤية بشكل أكبر، لكنه أكد أن هذه مجرد تكهنات في هذه المرحلة.
وتطرق سولينبيرغر أيضاً إلى التحديات التي يواجهها الطيارون في مطار رونالد ريغان الوطني في واشنطن، والذي تم بناؤه في الثلاثينيات ولا يزال يعتمد على تقنيات قديمة. وأشار إلى أن المطار يتميز بمدارج قصيرة وحركة جوية مكثفة، مما يتطلب تدريباً إضافياً للطيارين.
الحادث الذي وقع مساء الأربعاء أسفر عن مقتل جميع الركاب والطاقم على متن الطائرة والمروحية، البالغ عددهم 67 شخصاً. وقد تحطمت الطائرة إلى نصفين وسقطت في النهر المتجمد، بينما استمرت فرق الإنقاذ في البحث عن الضحايا والحطام حتى صباح الجمعة.
وقد قام المحققون في مجلس السلامة الوطني للنقل باستعادة الصناديق السوداء من الطائرة، وسيتم تحليل بياناتها في المختبر لتحديد أسباب الحادث بالتفصيل.
وفي الختام
يذكر أن سولينبيرغر، الذي يُعتبر أحد أكثر الطيارين احتراماً في أمريكا، شارك مؤخراً في افتتاح متحف الطيران الذي يحمل اسمه في شارلوت، حيث تم عرض الطائرة التي هبط بها على نهر هدسون قبل 15 عاماً. وتظل كلماته حول أهمية التعلم من الحوادث وضرورة الحفاظ على اليقظة في الطيران درساً مهماً للصناعة بأكملها.
اتصال هاتفي بين وزير الخارجية والهجرة ووزير خارجية الكويت