Ключевые выводы
- Израильские исследователи космической погоды нашли способ использовать ИИ для прогнозирования вспышек солнечной радиации.
- Солнечные бури могут уничтожить спутники и нанести другой ущерб.
-
В феврале SpaceX потеряла 40 спутников Starlink, когда они были запущены в геомагнитную бурю.
Искусственный интеллект (ИИ) может вскоре помочь защитить нас от солнечных бурь или, по крайней мере, сообщить нам, когда они уже в пути.
Израильские исследователи космической погоды сообщают, что они использовали ИИ для прогнозирования вспышек солнечной радиации за 96 часов до их возникновения. Огромный солнечный взрыв, вероятно, обрушится на Землю с непредсказуемыми последствиями, но он может включать в себя уничтожение спутников.
"Последствия такого шторма могут быть самыми разными - [он может повлиять] на подачу электроэнергии и безопасность сети, связь, работу спутников и предотвращение столкновений, зарядку и повреждение космического корабля, [привести к] радиационному облучению [для] астронавты и пассажиры и экипажи коммерческих авиалиний и многое другое», - сказал Пиюш Мехта, профессор космических систем в Университете Западной Вирджинии в интервью Lifewire по электронной почте.
Наблюдатели за штормом
Ученые потратили десятилетия, пытаясь точнее предсказать разрушительные солнечные бури. Но, по словам Мехты, «нам предстоит пройти долгий путь, прежде чем мы сможем точно прогнозировать солнечные бури и вероятность их воздействия с уверенностью».
Теперь эксперт по дистанционному зондированию Юваль Реувени из Университета Ариэля в Израиле говорит, что его команда изобрела новый метод прогнозирования солнечной бури, называемый сверточной нейронной сетью, согласно недавней статье, опубликованной в The Astrophysical Journal. Этот метод использует глубокое обучение, тип ИИ, для тщательного изучения рентгеновских измерений со спутников.
Внезапный всплеск электромагнитного излучения, возникающего на поверхности Солнца, движется со скоростью света и достигает Земли в течение нескольких минут, пишут Реувени и его коллеги-исследователи в статье.
Солнечные вспышки способны создавать помехи в системах радиосвязи, воздействовать на глобальные навигационные спутниковые системы, обезвреживать спутниковое оборудование, вызывать отключения электроэнергии на Земле, наносить вред здоровью космонавтов и легко могут привести к потерям, превышающим несколько миллиардов долларов на ремонт и месяцы реконструкции, когда они достигают очень больших размеров», - добавили они.
То, что такая буря может означать для Земли, все еще остается открытым для обсуждения. Ученые недавно провели семинар, чтобы определить, как большая солнечная буря может повлиять на энергосистему. Участники использовали настольные упражнения и симуляцию, чтобы выявить пробелы в исследованиях и разработках для системы энергосистемы «Солнце-электроэнергия». Группа подчеркнула человеческий аспект отключения электроэнергии, смоделировав население Вашингтона, округ Колумбия, включая социальные, экономические и медицинские данные.
«Космическая погода связана с социальной устойчивостью, мультифизикой и мультимасштабностью. Эта игра-симулятор воплотила в себе все три аспекта», - заявила в пресс-релизе Мангала Шарма, программный директор по исследованию космической погоды в Национальном научном фонде.
Буря на горизонте
Это вопрос времени, а не того, обрушится ли разрушительная солнечная буря на землю. Дэниел Бейкер, профессор планетарной и космической физики в Университете Колорадо в Боулдере, сказал Lifewire в интервью по электронной почте. Вероятность возникновения очень сильного шторма составляет около 10 процентов за десятилетие.
"К сожалению, для самых крайних случаев не так уж много можно сделать", - сказал Бейкер.
В феврале SpaceX потеряла 40 спутников Starlink, когда они были запущены в геомагнитную бурю. Во время особенно интенсивного солнечного взрыва авиакомпании контролируют уровень радиации, что может привести к изменению маршрута полярных маршрутов. Мехта объяснил, что шторм вряд ли напрямую повлияет на персональные электронные устройства, но может повлиять на них косвенно, например, на работу GPS на вашем телефоне, который использует сигналы со спутников..
Самая сильная солнечная буря за всю историю наблюдений - это Кэррингтонское событие 1859 года, сказал Мехта. Инцидент вызвал сильное полярное сияние, о котором сообщили во всем мире, и вызвал искры и даже пожары на нескольких телеграфных станциях.
«Вполне вероятно, что более сильные штормы происходили либо до того, как мы начали вести записи, либо возникали в областях Солнца, невидимых с Земли», - сказал Мехта.
Следующий сильный шторм может прийти раньше, чем позже. Солнце следует 11-летнему солнечному циклу, когда его активность достигает пика каждые 11 лет, и солнечные бури гораздо более вероятны, когда солнце более активно, объяснил Мехта. Мы только что вышли из глубокого солнечного минимума и движемся к самому активному периоду солнечного цикла.
«Итак, мы не должны успокаиваться и работать над нашей способностью улучшать прогнозирование солнечных бурь и их последствий», - добавил Мехта.
