Revolucionando la búsqueda de meteoritos con tecnología de drones

Los meteoritos, esos restos esquivos de nuestro sistema solar temprano, han intrigado durante mucho tiempo a los científicos con los secretos que guardan sobre los años formativos del universo. Sin embargo, la búsqueda de estos tesoros celestiales ha sido tradicionalmente un esfuerzo laborioso y que consume mucho tiempo. Los investigadores a menudo recurrían a escanear manualmente vastos paisajes, lo que podía llevar un esfuerzo considerable y producir resultados limitados. Afortunadamente, la convergencia de tecnología e innovación está transformando ahora la búsqueda de meteoritos. Los científicos están recurriendo cada vez más al poder de los drones y el aprendizaje automático para revolucionar la forma en que localizamos meteoritos recién caídos.

Seamus Anderson, un científico planetario de la Universidad Curtin en Perth, Australia, señala que un equipo típico de búsqueda de meteoritos de seis personas puede buscar un área de aproximadamente 200.000 metros cuadrados en un solo día. Sin embargo, el desafío radica en la ubicación imprecisa de los racimos de meteoritos, que a menudo cubren millones de metros cuadrados. Como resultado, el método de búsqueda tradicional resulta ser un proceso extremadamente lento.

Alrededor de 2016, Anderson comenzó a explorar el concepto de usar drones como una herramienta para acelerar el descubrimiento de meteoritos. Lo que comenzó como una idea evolucionó eventualmente en un proyecto de doctorado. En 2022, Anderson y sus colegas celebraron su primera recuperación exitosa de un meteorito detectado con un drone. Posteriormente, descubrieron cuatro meteoritos más en un sitio diferente, presentando sus hallazgos en una reunión de la Sociedad Meteorítica en Los Ángeles el 17 de agosto.

La integración de drones en las búsquedas de meteoritos ha acelerado significativamente el proceso. Anderson explica que el cambio de los esfuerzos humanos a las búsquedas basadas en drones reduce el tiempo requerido de aproximadamente 300 días a apenas una docena. Este enfoque no solo mejora la eficiencia, sino que también añade un elemento de emoción y aventura al trabajo.

Desafíos en las búsquedas de meteoritos asistidas por drones

No obstante, existen desafíos asociados con este enfoque innovador. El equipo de Anderson realiza sus búsquedas de meteoritos asistidas por drones en regiones remotas de Australia Occidental y Australia del Sur. El proceso comienza con información de cámaras terrestres que monitorean los meteoroides que entran en la atmósfera terrestre, proporcionando datos vitales sobre los sitios de caída. Una vez alertados, los investigadores emprenden un viaje desafiante, a menudo atravesando caminos irregulares o inexistentes que pueden tardar más de un día en navegar.

Al llegar al sitio de caída, el equipo despliega su dron principal, volándolo a una altitud de aproximadamente 20 metros. La cámara del dron captura una imagen del suelo cada segundo, con los datos descargados aproximadamente cada 40 minutos cuando el dron aterriza para reemplazar la batería. Un día típico de vuelo puede generar más de 10.000 imágenes, que posteriormente se dividen digitalmente en millones de secciones más pequeñas, cada una de 2 metros de lado.

El elemento crítico en este proceso es un algoritmo de aprendizaje automático especialmente entrenado para reconocer meteoritos basándose en imágenes de meteoritos genuinos o rocas terrestres pintadas artificialmente de negro para imitar meteoritos. Aunque el algoritmo resulta eficaz, no es infalible. Descarta automáticamente la mayoría de las secciones (típicamente más del 99 por ciento) que no presentan características similares a las de un meteorito. Sin embargo, esto aún deja alrededor de 50.000 secciones para su revisión manual por parte de humanos.

Muchas de estas secciones contienen objetos que son claramente no meteoríticos, como excrementos de animales, latas de hojalata desechadas, serpientes o incluso canguros durmiendo. Anderson aclara que estos objetos generan falsos positivos porque el algoritmo no está familiarizado con ellos. En consecuencia, corresponde al equipo de investigación examinar meticulosamente estos posibles candidatos a meteoritos.

Para aquellas secciones que aún parecen prometedoras al ojo humano, se despliega un dron más pequeño para investigar a una altitud mucho menor, de aproximadamente un metro sobre el suelo. Finalmente, el equipo de investigación visita físicamente la ubicación para examinar y verificar los posibles hallazgos de meteoritos.

Ampliando las posibilidades: el futuro del descubrimiento de meteoritos

Los investigadores están comprometidos a refinar su algoritmo para reducir la probabilidad de marcar erróneamente elementos como excrementos de animales o canguros como meteoritos. Además, tienen como objetivo hacer que su código informático sea de código abierto, facilitando su uso por otros investigadores interesados en este enfoque innovador.

Anderson visualiza el potencial de las búsquedas de meteoritos asistidas por drones en la Antártida, una región conocida por sus ricos depósitos de meteoritos. Sin embargo, reconoce que la Antártida presenta un conjunto completamente nuevo de desafíos, incluida la garantía de la durabilidad del equipo electrónico sensible en las duras y gélidas condiciones, y superar los obstáculos logísticos asociados con el trabajo en un entorno tan remoto y desafiante. Como dice acertadamente, "la Antártida es una bestia completamente diferente".