AI odsunęła na bok naukowców. Wie co sprowadziło zagładę dinozaurów
Od wielu lat w świecie naukowym trwa debata dotycząca wyginięcia dinozaurów, w której spierają się dwa główne obozy. Jedna grupa twierdzi, że prehistoryczne masowe wymieranie gadów było spowodowane uderzeniem asteroidy, druga uważa, że ich los został przypieczętowany przez aktywność wulkanów. Wielki dylemat został teraz rozstrzygnięty przez sztuczną inteligencję.
Około 66 mln lat temu doszło do wyginięcia dinozaurów oraz wielu innych gatunków zwierząt i roślin. Jednakże przez ostatnie lata naukowcy spierali się, czy dokonało tego uderzenie asteroidy, czy wzrost aktywności wulkanicznej na Ziemi.
To wyjątkowe w historii Ziemi wydarzenie doprowadziło do tego, że naszą planetę opanowały ssaki, w tym naczelne, których ewolucja skutkowała powstaniem nas samych.
Naukowcy z Dartmouth College do wyjaśnienia tej tajemnicy zaprzęgli sztuczną inteligencję, która niemalże dosłownie usunęła naukowców i ich podejście z tej debaty.
Naukowcy opracowali specjalną metodę modelowania, która jest w stanie przetwarzać ogromne ilości danych klimatycznych i geologicznych bez udziału człowieka. Badacze polecili AI, żeby odtworzyła aż 130 procesów, które doprowadziły do wymierania kredowo-paleogenicznego, a następnie by wskazała wydarzenia i warunki, które były za to odpowiedzialne.
Jak powiedział dr Alex Cox z Wydziału Nauk o Ziemi w Dartmouth: - Częścią naszej motywacji była ocena tego pytania bez z góry określonej hipotezy lub uprzedzeń. Większość modeli porusza się do przodu. Przystosowaliśmy model cyklu węglowego do działania w drugą stronę, wykorzystując efekt do znalezienia przyczyny za pomocą statystyk, podając jedynie absolutne minimum wcześniejszych informacji na temat jego wpływu na określony wynik.
Dodał: - Ostatecznie nie ma znaczenia, co myślimy ani co myśleliśmy wcześniej - model pokazuje nam, jak dotarliśmy do tego, co widzimy w zapisie geologicznym.
W sumie sztuczna inteligencja przeanalizowała ponad 300 000 scenariuszy emisji dwutlenku węgla, dwutlenku siarki i produktywności biologicznej w ciągu 1 miliona lat przed i po wielkim wymieraniu. Poszczególne algorytmy działały niezależnie od siebie, by zrewidować, porównać i ponownie obliczyć dane. Na koniec AI dokonała syntezy otrzymanych wniosków.
Wnioski te wskazują, że podczas wspomnianego wymierania doszło do załamania globalnych sieci pokarmowych, co doprowadziło z kolei do zniszczenia poszczególnych ekosystemów. Spowodowane było to niestabilnością atmosfery, która wynikała z olbrzymiego obciążenia atmosfery siarką, minerałami, a także zatrzymującym ciepło dwutlenkiem węgla. Jak wskazała AI, miała wówczas miejsce gwałtowna zmiana warunków, z mroźnych na upalne.
Ponadto model AI wskazał, że powstające około 66 mln lat temu wielkie pokrywy lawowe tworzące płaskowyż Dekan (obszar obecnych Indii) mogły doprowadzić do wspomnianego gigantycznego wymierania. Aktywność wulkaniczna skutkowała uformowaniem się pokryw lawowych o grubości ponad 2000 metrów i powierzchni około 500 000 kilometrów kwadratowych. Wcześniejsze badania wskazują, że ich pierwotny zasięg mógł być nawet trzy razy większy.
Początek tego kataklizmu miał miejsce około 300 000 lat przed uderzeniem asteroidy. Przez prawie milion lat aktywność wulkaniczna "wpompowała" do ziemskiej atmosfery do 10,4 biliona ton dwutlenku węgla i aż 9,3 biliona ton siarki.
- Nasz model przeanalizował dane niezależnie i bez uprzedzeń ze strony człowieka, aby określić ilość dwutlenku węgla i dwutlenku siarki niezbędną do wytworzenia zakłóceń klimatu i cyklu węglowego, które widzimy w zapisie geologicznym. Ilości te okazały się zgodne z oczekiwaniami dotyczącymi emisji z Trapów Dekanu - powiedział dr Brenhin Keller z Wydziału Nauk o Ziemi w Dartmouth.
Analizy wykazały także, że uderzenie asteroidy nie doprowadziło do skoku emisji żadnego z gazów, co sugeruje, że wkład kosmicznego ciała w wymieranie nie zależał od ich emisji. Badacze podkreślili, że wykorzystanie AI pozwoliło skrócić czas potrzebny na przeprowadzenie analiz ogromnego zestawu danych z miesięcy i lat, do zaledwie kilku godzin.
Wyniki badań zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie naukowym Science.
