Thomasa Dresslera/ImageBrokera/Shutterstock
Na skraju pustyni Namib w Namibii pojawiają się tak zwane bajkowe kręgi, czyli nagie plamy tworzące wzory rozciągające się na wiele kilometrów.
Zapisz się na biuletyn naukowy CNN dotyczący teorii cudów. Eksploruj wszechświat dzięki wiadomościom o fascynujących odkryciach, postępach naukowych i nie tylko.
CNN
—
Okrągłe krążki jałowej ziemi, zwane „wróżkowymi kręgami”, wyglądają jak rzędy kropek, które mogą rozciągać się kilometrami nad ziemią. Tajemnicze pochodzenie tego zjawiska intryguje naukowców od dziesięcioleci i może być znacznie bardziej rozpowszechnione, niż wcześniej sądzono.
Kręgi wróżek dotychczas widywano jedynie na suchych terenach pustyni Namib w Republice Południowej Afryki i na odludziu Australii Zachodniej. Jednak w nowym badaniu wykorzystano sztuczną inteligencję do zidentyfikowania wzorów roślin przypominających baśniowe kręgi w setkach nowych lokalizacji w 15 krajach na trzech kontynentach. Może to pomóc naukowcom zrozumieć obwody chimeryczne i ich skład w skali globalnej.
O nowym badaniu opublikowanym w poniedziałek w magazynie Postępowanie Narodowej Akademii NaukNaukowcy przeanalizowali zbiory danych zawierające zdjęcia satelitarne o wysokiej rozdzielczości Suche lądyLub suche ekosystemy z niewielkimi opadami deszczu z całego świata. W poszukiwaniu wyimaginowanych wzorców przypominających obwody wykorzystano sieć neuronową – rodzaj sztucznej inteligencji, która przetwarza informacje w sposób podobny do mózgu.
„Wykorzystanie modeli opartych na sztucznej inteligencji na zdjęciach satelitarnych to pierwszy raz, kiedy dokonano tego na tak dużą skalę w celu wykrycia wyimaginowanych wzorów przypominających koła” – powiedział główny autor badania, dr Emilio Gerado, analityk danych w Interdyscyplinarnym Instytucie Środowiska. Studia na Uniwersytecie w Alicante w Hiszpanii, drogą mailową.
Najpierw autorzy badania przeszkolili sieć neuronową w zakresie rozpoznawania wyimaginowanych okręgów, wprowadzając ponad 15 000 zdjęć satelitarnych wykonanych nad Namibią i Australią. Połowa zdjęć przedstawiała wróżkowe kręgi, a druga połowa nie. Następnie naukowcy zasilali swoją sztuczną inteligencję zbiorem danych z obserwacjami satelitarnymi prawie 575 000 działek na całym świecie, każda o powierzchni około 2,5 akra (1 hektara). Sieć neuronowa przeskanowała rośliny na tych obrazach i zidentyfikowała powtarzające się okrągłe wzory, które przypominały dobrze znane wyimaginowane wzory okręgów, a także oceniła rozmiary i kształty okręgów, a także ich lokalizację, gęstość wzorów i rozmieszczenie.
Girado powiedział, że wyniki tej analizy wymagały następnie przeglądu przez człowieka. „Musieliśmy ręcznie wyeliminować niektóre sztuczne i naturalne struktury, które nie były baśniowymi kręgami, w oparciu o interpretację obrazów i kontekst obszaru” – wyjaśnił.
Wyniki wykazały, że w 263 obszarach suchych istniały okrągłe wzory podobne do wyimaginowanych okręgów w Namibii i Australii. Te suche regiony były rozproszone po całej Afryce (Sahel, Sahara Zachodnia i Róg Afryki), a także skupiały się na Madagaskarze i zachodniej Azji Środkowej, a także środkowej i południowo-zachodniej Australii.
Wróżkowe kręgi nie są jedynym zjawiskiem naturalnym, które może powodować powstawanie okrągłych, powtarzających się plam w krajobrazie. Jednym z czynników odróżniających bajkowe kręgi od innych typów luk wegetacyjnych jest obecność silnie zorganizowanego wzoru pomiędzy kręgami, powiedział dr Stefan Getzen, badacz w Katedrze Modelowania Ekosystemów na Uniwersytecie w Getyndze w Niemczech.
Getzen i współpracownicy opublikowali artykuł w listopadzie 2021 r Definicja wyimaginowanych okręgów I co czyni go wyjątkowym, skupiając się na szczegółach ogólnej struktury stylu, powiedział CNN w e-mailu. Według Getzena, który nie był zaangażowany w najnowsze badanie, nowo odkryte prawidłowości są niewystarczające.
„Wyimaginowane obwody są definiowane przez fakt, że w zasadzie Możliwość tworzenia „okresowego” wzoru przestrzennego.który jest „znacznie bardziej uporządkowany” niż inne wzorce, a żaden z wzorców uwzględnionych w badaniu nie przekroczył tego wysokiego progu, powiedział Getzen.
Ale w rzeczywistości nie ma powszechnie przyjętej definicji wyimaginowanych kręgów, powiedział Girado. On i jego współpracownicy zidentyfikowali potencjalne obwody chimerowe – mierząc rozmiar i kształt poszczególnych obwodów, a także wzory, które tworzą łącznie – odwołując się do wytycznych ustalonych w kilku opublikowanych badaniach. Skala tych wzorów przestrzennych w starych i nowych obwodach fantasy jest „mniej więcej taka sama” – stwierdził.
Niektóre spośród zidentyfikowanych nowych lokalizacji uzyskały zgodę dr Fiony Walsh, która jako część międzynarodowego zespołu badała kręgi wróżek na australijskim buszu. „Rozkład wzorców w Australii wydaje się być spójny z niektórymi z tego, co wcześniej zgłaszaliśmy” – powiedział Walsh. Etnometodolog z Uniwersytetu Australii Zachodniej. Walsh nie wziął udziału w nowej ankiecie.
Autorzy badania zebrali także dane środowiskowe, w których zaobserwowano kręgi, zbierając dowody, które mogą wskazywać na przyczyny ich powstawania. Naukowcy ustalili, że prawdopodobieństwo wystąpienia bajkowych wzorów w kształcie koła było większe na bardzo suchych, piaszczystych glebach o wysokiej zasadowości i niskiej zawartości azotu. Naukowcy odkryli również, że wzory przypominające baśniowe koła pomogły ustabilizować ekosystemy, zwiększając odporność obszaru na zakłócenia, takie jak powodzie czy dotkliwa susza.
Ale pytanie „Co stanowi wyimaginowane koła?” Autorzy badania podają, że sprawa jest złożona i że czynniki tworzące wróżkowe kręgi mogą się różnić w zależności od lokalizacji. Getzen napisał wcześniej, że pewne warunki klimatyczne w połączeniu z samoregulacją roślin utworzyły w Namibii bajkowe kręgi i choć owady takie jak termity korzystają z suchych miejsc, ich działalność nie tworzy bezpośrednio tych wzorów, stwierdził w e-mailu. .
Jednak Walsh powiedział, że kręgi wróżek w Australii są ściśle powiązane z działalnością termitów. Ich drużyna badaniaJak stwierdziła, badania prowadzone w ścisłej współpracy z Aborygenami wykazały, że termity w Australii Zachodniej i na Terytorium Północnym stanowią integralną część działania kręgów wróżek, zwanych „linyji” w języku Manyjilyjarra i „mingkirri” w języku Warlpiri. CNN w e-mailu.
„Rdzenni mieszkańcy wyjaśniają te wzorce co najmniej od lat 80. XX wieku i twierdzą, że znają je od pokoleń, a może tysięcy lat” – powiedział Walsh.
„W Australii termity nie tylko odgrywają rolę” – dodała. „To podstawowy mechanizm, a wyjaśnienia powinny skupiać się na dynamice termitów, trawy, gleby i wody”.
Wiele pytań dotyczących wróżkowych kręgów wciąż wymaga odpowiedzi, a autorzy nowego badania są optymistami, że ich globalny atlas otworzy nowy rozdział w badaniu tych dziwnych, jałowych miejsc.
„Mamy nadzieję, że informacje, które publikujemy w artykule, zapewnią naukowcom na całym świecie nowe obszary badań, które rozwiążą nowe tajemnice związane z tworzeniem się chimerycznych wzorów obwodów” – powiedział Girado.
Mindy Weisberger jest pisarką naukową i producentką medialną, której prace ukazywały się w „Live Science”, „Scientific American” i „How It Works”.
„Nagradzany beeraholik. Fan Twittera. Podróżnik. Miłośnik jedzenia.