Odkryli setki nowych rysunków na płaskowyżu Nazca. Pomogła sztuczna inteligencja

Analiza zdjęć lotniczych płaskowyżu Nazca wykonana z wykorzystaniem sztucznej inteligencji zaowocowała odkryciem kolejnych nieznanych dotąd geoglifów. W sumie zidentyfikowano 303 nowe rysunki.

Badacze pod kierunkiem archeologa Masato Sakai z Uniwersytetu Yamagata w Japonii wytrenowali algorytmy sztucznej inteligencji do identyfikacji geolglifów ze zdjęć o wysokiej rozdzielczości zrobionych przez drony. Program zidentyfikował 1309 możliwych geoglifów, a zespół naukowców potwierdził w badaniach terenowych 303 z nich.

Wyniki oraz opis prac ukazał się na łamach pisma "Proceedings of the National Academy of Sciences" (DOI: 10.1073/pnas.2407652121).

Ogromne figury geometryczne, podobizny małp, ryb, pająków i innych zwierząt o długości do setek metrów, w całej okazałości widoczne są dopiero po wzniesieniu się w powietrze. Na płaskowyżu Nazca są ich setki. Te ogromne rysunki położone na pustyni w południowo-zachodniej części Peru są najbardziej znanym na świecie przykładem geoglifów.

Kolejne 303 geoglify zostały odkryte przez archeologów z japońskiego Uniwersytetu Yamagata. Naukowcy z tej uczelni od lat prowadzą badania na płaskowyżu Nazca. Dzięki ich pracy na przestrzeni lat poznaliśmy setki rysunków. Sztuczna inteligencja już wcześniej pomagała japońskim uczonym w badaniach. W 2019 podczas analiz obrazów lotniczych znalazła ponad 140 nieznanych rysunków. Trzy lata później algorytmy dokonały kolejnych odkryć. Tym razem odszukały blisko 170 nieznanych wcześniej geoglifów.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Większość spośród nowych glifów przedstawia postacie humanoidalne, same głowy, różne zwierzęta domowe, w szczególności lamy. Są też rysunki dzikich zwierząt, ptaków, małp czy kotów. Odkryto również przedstawienia prawdopodobnych "scen ceremonialnych" i interakcji ludzi ze zwierzętami. Najbardziej dziwacznym geoglifem jest 22 metrowy rysunek przedstawiający rybę lub walenia uzbrojonego w nóż.

- Na niektórych wyrobach ceramicznych z okresu Nazca znajdują się sceny przedstawiające orki z nożami odcinającymi ludzkie głowy — mówi Masato Sakai. - Możemy więc uznać orki jako istoty składające ofiary z ludzi – dodaje. Większość geoglifów zostało umiejscowionych tak, by można je było podziwiać ze szlaków biegnących w okolicy.

Sztuczna inteligencja znacznie ułatwiła odkrycia. Identyfikacja nowych geoglifów zajęła algorytmom zaledwie sześć miesięcy i prawie podwoiła liczbę znanych geoglifów w regionie.

Geoglify zlokalizowane są na obszarze około 440 kilometrów kwadratowych peruwiańskiej pustyni Sechura. Starożytne dzieła sztuki zostały prawdopodobnie stworzone między 200 r. p.n.e. a 500 r. n.e. przez członków cywilizacji preinkaskiej, znanej jako Nazca, którzy usunęli górne warstwy kamieni z pustyni, odsłaniając fragmenty jaśniejszej gleby. W ten sposób formowali różne kształty, tworząc wizerunki ludzi czy zwierząt.

Większość geoglifów została zidentyfikowana w ciągu ostatnich 20 lat. Wszystko dzięki postępowi w obrazowaniu satelitarnym. Jednak tempo odkrywania nowych geoglifów zaczęło zwalniać, bo pozostałe jeszcze nieodkryte geoglify prawdopodobnie zostały dotknięte erozją i ludzkie oko nie jest w stanie ich dostrzec. Ale sztuczna inteligencja doskonale sobie z tym radzi.

Wytrenowany przez japońskich badaczy model sztucznej inteligencji potrafi znaleźć nawet ledwie dostrzegalne kształty i robi to znacznie szybciej od ludzi. Program wygenerował listę kandydatów na nowe geoglify do zbadania przez naukowców, w tym te w miejscach, w których nigdy wcześniej nie zostały znalezione. Między wrześniem 2022 a lutym 2023 roku naukowcy odwiedzili niektóre z tych miejsc i potwierdzili, że 303 zidentyfikowanych przez algorytmy rysunków istnieje w rzeczywistości.

Naukowcy podzielili rysunki z Nazca na większe geoglify liniowe, tworzone przez usuwanie kamieni i czerwonawego, bogatego w żelazo żwiru, odsłaniając jaśniejsze podłoże pod spodem oraz mniejsze geoglify reliefowe, tworzone przez ustawianie obok siebie kamieni. Większość tych pierwszych przedstawia dzikie zwierzęta, takie jak ptaki i wieloryby. Z kolei te mniejsze to najczęściej wizerunki ludzi i zwierząt gospodarskich.

- W przypadku geoglifów reliefowych można je zobaczyć, spacerując po szlakach. Dlatego uważamy, że szlaki zostały stworzone, aby ludzie mogli podziwiać geoglify podczas spaceru - wyjaśnia Sakai. - Z drugiej strony, w przypadku geoglifów liniowych, są one skoncentrowane wokół punktów początkowych i końcowych sieci. Sieć ta jest połączona z centrami ceremonialnymi Cahuachi i miejscami świętymi, więc uważamy, że ludzie spacerowali wzdłuż sieci – dodaje.

Cahuachi to największy ośrodek kultury Nazca. Miasto zajmuje obszar 24 kilometrów kwadratowych i w jego obrębie znajduje się ponad 40 świątyń. Badacze uważają, że nie było stale zasiedlone, ale raczej miało charakter centrum ceremonialnego. W trakcie świąt, jak wskazuje Sakai, ludzie pielgrzymowali do Cahuachi właśnie szlakami, z których mogli podziwiać geoglify.

Geoglify zostały odkryte w 1926 roku. Początkowo brane były za systemy irygacyjne. Potem za święte ścieżki o charakterze religijnym, ale tak naprawdę współczesna nauka nie wie, w jakim celu zostały stworzone.

Istnieje wiele spekulacji na temat tego, dlaczego ludzie włożyli wiele wysiłku w stworzenie tych gigantycznych rzeźb. Zwłaszcza, że widać je w pełni dopiero z powietrza. Niektórzy badacze teoretyzują, że mogły one pomagać w podróżach lub mieć jakieś znaczenie astronomiczne. Istnieje też grupa badaczy, którzy sądzą, że geoglify były to dzieła sztuki wykonane dla bóstw w niebiosach.

Wcześniej badacze sądzili, że mogły to być rodzaje boisk do gry, na których rozgrywano zawody sportowe lub układy szlaków handlowych. Pojawiały się też koncepcje podkreślające ich związek z obserwacjami astronomicznymi, bo niektóre z geoglifów odzwierciedlają gwiazdozbiory. Być może wykorzystywane były do określania pory siewów i zbiorów, ponieważ część z nich wskazuje na punkty wschodów i zachodów słońca podczas jesiennej i wiosennej równonocy oraz przesilenia letniego.

Słynne geoglify zostały stworzone przez Indian Nazca. Badacze uważają jednak, że niektóre są o wiele stuleci starsze niż najsłynniejsze z tych wspaniałych rysunków i mogą być dziełem przedstawicieli preinkaskiej kultury Paracas, którzy zamieszkiwali tamte rejony od około 800 - 500 p. n. e. do 200 n. e. Naukowcy uważają, że Indianie Nazca zasiedlili tereny uprzednio zajmowane właśnie przez kulturę Paracas. Bytność przedstawicieli kultury Nazca szacuje się na okres między I a VIII wiekiem n. e.

Linie, wizerunki zwierząt czy geometryczne wzory są od dziesięcioleci źródłem fascynacji. Rozciągają się na rozległym obszarze pustyni, pomiędzy miastami Nazca i Palpa. Wcześniejsze geoglify stworzone przez kulturę Paracas były umiejscawiane na zboczach gór. Pozwalało to zobaczyć je z powierzchni bez konieczności wznoszenia się w powietrze. Według archeologów, rysunki starszej kultury znacznie częściej przedstawiają ludzi, w przeciwieństwie do geometrycznych kształtów i linii tworzonych przez Indian Nazca. Naukowcy wskazali też na istnienie jeszcze jednej kultury, która również tworzyła geoglify. To tzw. kultura Topará. Jednak niewiele o niej wiadomo. Badacze umiejscowili ją w przedziale czasowym między kulturą Paracas a Nazca.

Sztuczna inteligencja wyszkolona przez Japończyków zidentyfikowała znacznie więcej potencjalnych kandydatów na geoglify, jednak zespół naukowców nie miał czasu ocenić wszystkich w niedawnym badaniu. Uczeni szacują, że w ciągu najbliższych kilku lat uda im się odnaleźć około 250 kolejnych geoglifów, gdy odwiedzą wskazane przez algorytmy miejsca.

Źródło: New Scientist, Science, Live Science, fot. Sakai et al., PNAS, 2024