L’intelligence artificielle a permis de découvrir 300 nouveaux géoglyphes dans le désert de Nazca Automatique traduire

Grâce à un système d’intelligence artificielle (IA), une équipe d’archéologues a découvert en quelques mois dans le désert de Nazca (Pérou) presque autant de géoglyphes que ceux découverts au cours du siècle dernier. Le grand nombre de nouvelles figures a permis aux chercheurs d’identifier deux types principaux et d’offrir une explication aux raisons ou fonctions possibles qui ont poussé leurs créateurs à les dessiner sur le sol il y a plus de 2 000 ans.

Le désert de Nazca, d’une superficie totale de près de 500 km² et d’une altitude moyenne de 500 mètres au-dessus du niveau de la mer, se distingue par des conditions climatiques particulières. Il n’y pleut presque jamais, l’air chaud bloque le vent et la terre sèche empêche le développement de l’agriculture et de l’élevage. Tout cela a permis de préserver au fil des siècles un certain nombre de lignes et de figures formées par la pose et le nivellement de galets et de pierres.

La première couche de sol est une couverture de petites pierres rougeâtres qui, une fois soulevées, révèlent une deuxième couche jaunâtre. Cette différence de couleur est la base des géoglyphes, et c’est sur elle que la civilisation ancienne de Nazca les a créés. Certains d’entre eux sont des lignes droites qui s’étendent sur plusieurs kilomètres. D’autres sont des figures géométriques ou rectilignes, également de taille énorme. Une autre catégorie principale est celle des géoglyphes dits de type relief, de plus petite taille.

Dans les années 1930, des aviateurs péruviens ont découvert le premier d’entre eux et, à la fin du siècle, plus d’une centaine d’entre eux avaient été identifiés, dont un colibri, une grenouille et une baleine. Depuis 2004, les archéologues japonais ont découvert 318 autres géoglyphes, presque tous connus, grâce à des images satellites à haute résolution. La même équipe, dirigée par Masato Sakai, scientifique de l’université de Yamagata au Japon, a découvert 303 nouveaux géoglyphes en une seule campagne, en utilisant l’intelligence artificielle.

«Ces technologies accélèrent le processus», admet Sakai lorsqu’on l’interroge sur les avantages de l’intelligence artificielle. «La pampa de Nazca est une immense zone de plus de 400 kilomètres carrés, et elle n’a pas été étudiée en détail», rappelle le scientifique japonais. Seule la partie nord, où se concentrent les grands géoglyphes linéaires, «a été étudiée de manière relativement intensive», ajoute-t-il. «Mais dans le reste du désert, il existe de nombreuses figures en relief de plus petite taille et qui sont devenues plus difficiles à détecter au fil du temps.»

Convaincus qu’il en existait bien d’autres, Sakai et son équipe se sont tournés vers la division IA d’IBM, où Watson a été créé. Ils disposaient d’images haute résolution provenant d’avions et de satellites qui montraient l’intégralité de Nazca, mais avec une résolution de quelques centimètres par pixel, il faudrait des années, voire des décennies, à l’œil humain pour analyser toutes les données.

Ils ont laissé le travail à un système d’IA. Bien qu’il n’ait pas été facile d’entraîner la vision artificielle, avec si peu d’images précédentes et si nombreuses et différentes, la machine a proposé 1 309 candidats. Ce chiffre a été obtenu à partir d’une sélection préalable, également effectuée par l’IA, avec 36 images pour chaque candidat. Avec cette sélection, les chercheurs ont mené une expédition sur le terrain entre septembre 2022 et février 2023. En conséquence, comme le rapporte la revue scientifique PNAS, 303 nouveaux géoglyphes ont été ajoutés à ce patrimoine culturel de l’humanité. Tous sont des géoglyphes de type relief.

Les figures récemment découvertes portent le nombre total de géoglyphes découverts à Nazca à 50 linéaires et 683 en relief, dont certains sont géométriques, tandis que d’autres forment des figures. Ce grand nombre a permis aux auteurs de ce travail d’identifier des motifs et des différences. Certains géoglyphes représentent des animaux sauvages ou des plantes (singe, condor, cactus…). Cependant, environ 82 % présentent des éléments humains ou des éléments modifiés par l’homme (humanoïdes, animaux domestiques comme les lamas, et de nombreuses têtes décapitées, jusqu’à 33 % du total). «Il s’agit de scènes de sacrifice humain», explique Sakai. «L’emplacement de ces têtes coupées et de presque tous les autres géoglyphes de type relief fournit un autre indice, dans ce cas sur leur fonction.»

L’accumulation de données qui a rendu ce travail possible révèle une double relation. D’une part, ces formes en relief se trouvent à quelques mètres d’un des nombreux sentiers qui traversent le désert. Il ne s’agit pas de routes à proprement parler, mais de chemins créés par le passage des gens jusqu’à ce qu’un sentier soit créé. Selon les auteurs de l’étude, ces créations ont été faites pour être vues par les voyageurs. D’autre part, les grandes figures linéaires apparaissent très proches, à quelques mètres d’une des nombreuses lignes droites qui traversent la pampa. Ici, selon Sakai, règne la signification symbolique : «Les géoglyphes linéaires sont dessinés aux points de départ et d’arrivée de la route de pèlerinage vers le centre cérémoniel de Cahuachi. Il s’agissait d’espaces cérémoniels avec des formes animales et d’autres figures. Pendant ce temps, les géoglyphes en relief peuvent être vus en marchant le long des sentiers.» Cahuachi était le centre du pouvoir spirituel de la culture Nazca d’environ 100 avant J.-C. à 500 après J.-C., et les auteurs pensent que les formes plus grandes pourraient avoir été des arrêts cérémoniels lors des pèlerinages à destination ou en provenance de là.

Selon les auteurs, ces explications n’excluent pas nécessairement d’autres fonctions possibles attribuées aux lignes et figures de Nazca, comme des calendriers, des cartes astronomiques ou même des systèmes de captage des petites quantités d’eau tombées. Ce dont ils sont certains, c’est que l’intelligence artificielle peut révolutionner l’archéologie, comme elle l’a fait avec Nazca.