Yapay Zeka Thwaites Buzulunu Takip Edecek

Öne Çıkan İçerikler

Küresel öneme sahip Thwaites Buzulundaki değişiklikleri izlemek için yapay zeka geliştirildi

Bilim insanları, Antarktika’nın batısındaki Thwaites Buzulu Buz Dilindeki yarıkların – veya kırıkların – gelişimini izlemek için yapay zeka teknikleri geliştirdiler.

Leeds Üniversitesi ve Bristol Üniversitesi’nden bilim insanlarından oluşan bir ekip, mikroskop görüntülerindeki hücreleri tanımlamak için geliştirilen bir yapay zeka algoritmasını, uydu görüntülerinden buzda oluşan yarıkları tespit etmek için uyarladı. Yarıklar, buzulda stres birikiminin göstergeleridir.

Thwaites, Antarktika Buz Tabakasının özellikle önemli bir parçasıdır çünkü küresel deniz seviyelerini yaklaşık 60 santimetre yükseltmeye yetecek kadar buz tutmaktadır ve birçok kişi tarafından hızlı bir şekilde geri çekilme riski altında olduğu ve dünyadaki kıyı topluluklarını tehdit ettiği düşünülmektedir.

Yapay zekanın kullanılması, bilim insanlarının bu önemli buzuldaki değişiklikleri daha doğru bir şekilde izlemelerine ve modellemelerine olanak sağlayacaktır.

Bugün (9 Ocak Pazartesi) Nature Geoscience dergisinde yayınlanan araştırma, buzul sisteminin buzun denize aktığı ve yüzmeye başladığı kısmına odaklandı. Bunun gerçekleştiği yer topraklama hattı olarak biliniyor ve Thwaites Doğu Buz Sahanlığı ile yine bir buz sahanlığı olan Thwaites Buzul Buz Dili’nin başlangıcını oluşturuyor.

Tüm buzulun büyüklüğüne kıyasla küçük olmalarına rağmen, bu buz sahanlıklarındaki değişikliklerin tüm buzul sistemi ve gelecekteki deniz seviyesi yükselmesi üzerinde geniş kapsamlı etkileri olabilir.

Bilim insanları, buzulda yarılma veya çatlak oluşumunun buz akış hızındaki değişikliklerle meydana gelme olasılığının daha yüksek olup olmadığını bilmek istediler.

Algoritmanın geliştirilmesi

Araştırmacılar, makine öğrenimini kullanarak bir bilgisayara radar uydu görüntülerine bakmayı ve son on yıldaki değişiklikleri tespit etmeyi öğretti. Görüntüler, Avrupa Uzay Ajansı’nın Sentinel-1 uyduları tarafından çekilmiş olup, bu uydular karın üst tabakasını ve buzulun üzerini “görebilmekte” ve normalde gözlerden saklı olan buzun kırılmış yüzeyini ortaya çıkarmaktadır.

Analiz, son altı yılda Thwaites Buzulu buz dilinin iki kez hızlanıp yavaşladığını ve her seferinde yaklaşık %40 oranında hızlandığını ortaya koymuştur – yavaşlamadan önce yılda dört km’den altı km’ye çıkmıştır. Bu, geçmiş kayıtlarla karşılaştırıldığında hız değişiminin büyüklüğü ve sıklığında önemli bir artış anlamına gelmektedir.

Çalışma, yarık oluşumu ile buz akışının hızı arasında karmaşık bir etkileşim olduğunu ortaya koymuştur. Buz akışı hızlandığında veya yavaşladığında, daha fazla yarık oluşması muhtemeldir. Buna karşılık, yarıklardaki artış, buz ile alttaki kaya arasındaki sürtünme seviyesi değiştikçe buzun hızının değişmesine neden oluyor.

Leeds’teki Uydu Buz Dinamikleri grubunda buzulbilimci olan ve çalışmanın yazarlarından Dr. Anna Hogg şunları söyledi: “Buz sahanlıklarındaki dinamik değişimlerin geleneksel olarak on yıllar ila yüzyıllar arasında gerçekleştiği düşünülür, bu nedenle bu devasa buzulun bu kadar hızlı hızlanıp yavaşladığını görmek şaşırtıcıydı.”

“Bu çalışma aynı zamanda kırıkların buz akışının önünü açmada oynadığı kilit rolü de ortaya koyuyor – bu süreç ‘açılma’ olarak biliniyor.

“Buz tabakası modelleri, buzun kırılabileceği gerçeğini hesaba katacak şekilde geliştirilmelidir; bu da gelecekteki deniz seviyesi katkılarını daha doğru bir şekilde ölçmemizi sağlayacaktır.”

Makalenin başyazarı ve Leeds’te doktora araştırmacısı olan Trystan Surawy-Stepney şunları ekledi: “Bu çalışmanın güzel yanı, yarıkların haritalanmasındaki hassasiyettir.

“Yarılmanın buz sahanlığı dinamiklerinin önemli bir bileşeni olduğu bir süredir biliniyordu ve bu çalışma, her hafta elde edilen uydu görüntülerine uygulanan bilgisayarla görme teknikleri kullanılarak bu bağlantının büyük ölçekte ve güzel bir çözünürlükle incelenebileceğini gösteriyor.”

Dünya yörüngesindeki uydular bilim insanlarına Antarktika’nın en uzak ve ulaşılmaz bölgeleri üzerinde yeni veriler sağlıyor. Sentinel-1’de bulunan radar, Thwaites Buzulu gibi yerlerin tüm yıl boyunca her hafta, gece ya da gündüz görüntülenmesini sağlıyor.

Avrupa Uzay Ajansı’ndan Dr. Mark Drinkwater şu yorumu yaptı: “Sentinel-1 tarafından sağlanan yüksek çözünürlüklü veri hacmi olmadan bu tür çalışmalar mümkün olamazdı. Gelecekteki görevleri planlamaya devam ederek, bu gibi çalışmaları desteklemeye devam edebilir ve Dünya’nın iklim sisteminin hayati alanlarına ilişkin bilimsel araştırmaların kapsamını genişletebiliriz.”

Thwaites Buzulu Buz Dili’ne gelince, bu tür kısa vadeli değişikliklerin buzulun uzun vadeli dinamikleri üzerinde herhangi bir etkisi olup olmadığı ya da sadece sonuna yaklaşan bir buz sahanlığının izole semptomları olup olmadığı görülecektir.

“Thwaites Buzulu Buz Dilindeki Hasarla Bağlantılı Epizodik Dinamik Değişim” başlıklı makale, Leeds Üniversitesi’nden Trystan Surawy-Stepney, Anna E. Hogg ve Benjamin J. Davison ile Bristol Üniversitesi’nden Stephen L. Cornford tarafından yazılmıştır.

Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/01/230109112711.htm

Bu yazı Astrafizik.com tarafından Türkçeye aktarılmış olup yazının aslı sciencedaily.com sitesine aittir, orijinaline mümkün olduğunca sadık kalmak koşuluyla dilimize çevirilmis olsa da editoryal tarafından katkılarda bulunulmuştur. Bu sebeple Astrafizik.com içerik izinlerine tabidir. Astrafizik.com referans gösterilmek koşuluyla 3. tarafların kullanımına izin verilmiştir.

Daha Fazla

Yorumlar

Bir Cevap Yazın

Popüler İçerik