AI by mohla chránit elektroniku před slunečními bouřemi

Obsah:

AI by mohla chránit elektroniku před slunečními bouřemi
AI by mohla chránit elektroniku před slunečními bouřemi
Anonim

Klíčové poznatky

  • Izraelští výzkumníci vesmírného počasí našli způsob, jak pomocí umělé inteligence předpovídat vypuknutí slunečního záření.
  • Solární bouře mohou zničit satelity a způsobit další škody.
  • V únoru SpaceX ztratilo 40 satelitů Starlink, když byly vypuštěny do geomagnetické bouře.

Image
Image

Umělá inteligence (AI) by nás mohla brzy pomoci ochránit před slunečními bouřemi nebo nám alespoň říct, až budou na cestě.

Izraelští výzkumníci kosmického počasí hlásí, že použili AI k předpovědi propuknutí slunečního záření až 96 hodin předtím, než k němu došlo. Zemi pravděpodobně zasáhne obrovský sluneční výbuch s nepředvídatelnými následky, ale může zahrnovat zničení satelitů.

"Dopady takové bouře se mohou značně lišit [může ovlivnit] dodávku energie a zabezpečení sítě, komunikaci, satelitní operace a předcházení srážkám, nabíjení a poškození kosmických lodí, [vedou k] radiační expozici [např.] astronauti a cestující a posádky komerčních leteckých společností a další,“řekl Lifewire v e-mailovém rozhovoru Piyush Mehta, profesor vesmírných systémů na West Virginia University.

Pozorovatelé bouře

Vědci strávili desetiletí snahou přesněji předpovídat škodlivé sluneční bouře. Ale, řekl Mehta, „musíme ujít dlouhou cestu, než budeme moci s jistotou přesně předpovídat sluneční bouře a pravděpodobnost jejich dopadů.“

Nyní expert na dálkový průzkum Yuval Reuveni z Ariel University v Izraeli říká, že jeho tým vynalezl novou metodu předpovědi slunečních bouří, nazvanou Convolutional Neural Network, podle nedávného článku publikovaného v The Astrophysical Journal. Tato technika využívá hluboké učení, typ AI, ke kontrole rentgenových měření ze satelitů.

Náhlý výbuch elektromagnetického záření pocházejícího ze slunečního povrchu se šíří rychlostí světla a dosáhne Země během několika minut, napsal Reuveni a jeho kolegové výzkumníci v novinách.

Solární erupce mají schopnost rušit radiokomunikační systémy, ovlivnit globální navigační satelitní systémy, neutralizovat satelitní zařízení, způsobit výpadky elektrické energie na Zemi, poškodit zdraví astronautů a mohou snadno znamenat ztrátu přesahující několik miliard dolarů na opravy a měsíce rekonstrukcí, když dosáhnou velmi vysoké velikosti,“dodali.

Co by taková bouře mohla na Zemi znamenat, je stále předmětem diskuse. Vědci nedávno uspořádali workshop, aby zjistili, jak může velká sluneční bouře ovlivnit elektrickou síť. Účastníci použili stolní cvičení a simulaci k odhalení mezer ve výzkumu a vývoji systému Sun-to-power grid. Skupina zdůraznila lidský rozměr výpadku modelováním populace Washingtonu DC, včetně sociálních, ekonomických a lékařských detailů.

"Vesmírné počasí je o společenské odolnosti, multifyzice a multiscale. Tato simulační hra ztělesňuje všechny tři aspekty," uvedl v tiskové zprávě Mangala Sharma, programový ředitel pro výzkum kosmického počasí v National Science Foundation.

Bouře na obzoru

Spíše jde o to, kdy než jestli Zemi zasáhne škodlivá sluneční bouře. Daniel Baker, profesor planetární a vesmírné fyziky na University of Colorado Boulder, řekl Lifewire v e-mailovém rozhovoru. Pravděpodobnost, že dojde k velmi silné bouři, je asi 10 procent za desetiletí.

"Pro ty nejextrémnější případy se toho bohužel moc dělat nedá," řekl Baker.

V únoru SpaceX ztratilo 40 satelitů Starlink, když byly vypuštěny do geomagnetické bouře. Během obzvláště intenzivního slunečního výbuchu letecké společnosti monitorují úroveň radiace, která by mohla způsobit změnu tras polárních tras. Je nepravděpodobné, že by bouře přímo ovlivnila osobní elektronická zařízení, ale může je ovlivnit nepřímo, například výkon GPS na vašem telefonu, který odebírá signály ze satelitů, vysvětlil Mehta.

Image
Image

Nejhorší zaznamenanou sluneční bouří je událost v Carringtonu z roku 1859, řekl Mehta. Incident vytvořil silné polární záře, které byly hlášeny po celém světě, a způsobil jiskření a dokonce požáry na několika telegrafních stanicích.

"Je pravděpodobné, že se vyskytly silnější bouře, ať už před tím, než jsme začali vést záznamy, nebo pocházely z oblastí Slunce, které nejsou ze Země viditelné," řekl Mehta.

Příští velká bouře by mohla přijít spíše dříve než později. Slunce se řídí 11letým slunečním cyklem, kde jeho aktivita vrcholí každých 11 let, a sluneční bouře jsou mnohem pravděpodobnější, když je slunce aktivnější, vysvětlil Mehta. Právě vystupujeme z hlubokého slunečního minima a pohybujeme se směrem k nejaktivnějšímu slunečnímu období slunečního cyklu.

"Takže bychom neměli být spokojení a pracovat na naší schopnosti zlepšit předpovídání slunečních bouří a jejich dopadů," dodal Mehta.

Doporučuje: