Az AI megvédheti az elektronikát a napviharoktól

Tartalomjegyzék:

Az AI megvédheti az elektronikát a napviharoktól
Az AI megvédheti az elektronikát a napviharoktól
Anonim

Kulcs elvitelek

  • Izraeli űridőjárás-kutatók megtalálták a mesterséges intelligencia segítségével a napsugárzás kitörésének előrejelzését.
  • A napviharok elpusztíthatják a műholdakat és egyéb károkat okozhatnak.
  • Februárban a SpaceX 40 Starlink műholdat veszített el, amikor geomágneses viharba bocsátották őket.

Image
Image

A mesterséges intelligencia (AI) hamarosan segíthet megvédeni minket a napviharoktól, vagy legalább jelezheti, ha úton vannak.

Izraeli űridőjárás-kutatók arról számoltak be, hogy mesterséges intelligencia segítségével jósolták meg a napsugárzás kitörését akár 96 órával azelőtt, hogy kitörtek volna. Valószínűleg egy hatalmas naprobbanás éri a Földet, aminek megjósolhatatlan következményei lehetnek, de ez magában foglalhatja műholdak megsemmisítését is.

"Egy ilyen vihar hatásai nagyon változatosak lehetnek – [hatással lehet] az energiaellátásra és a hálózat biztonságára, a kommunikációra, a műholdműveletekre és az ütközések elkerülésére, az űrhajók feltöltésére és sérülésére, [sugárterheléshez vezethet] [pl.] űrhajósok és kereskedelmi légitársaságok utasai és személyzete, és még sok más” – mondta Piyush Mehta, a Nyugat-Virginiai Egyetem űrrendszerek professzora a Lifewire-nek adott e-mailes interjújában.

Viharfigyelők

A tudósok évtizedeket töltöttek azzal, hogy pontosabban megjósolják a káros napviharokat. De, mondta Mehta, "hosszú utat kell megtennünk ahhoz, hogy pontosan előre jelezhessük a napviharokat és hatásuk valószínűségét."

Most Yuval Reuveni, az izraeli Ariel Egyetem távérzékelési szakértője azt mondja, csapata feltalált egy új napvihar-előrejelzési módszert, a Convolutional Neural Network nevet a The Astrophysical Journal című folyóiratban megjelent friss tanulmány szerint. A technika mély tanulást, egyfajta mesterséges intelligenciát használ a műholdakról származó röntgen mérések alapos vizsgálatára.

A napfelszínről kiinduló elektromágneses sugárzás hirtelen kitörése fénysebességgel halad, és perceken belül eléri a Földet – írták Reuveni és kutatótársai a lapban.

A napkitörések képesek zavarni a rádiókommunikációs rendszereket, hatással vannak a globális navigációs műholdrendszerekre, semlegesítik a műholdas berendezéseket, áramszüneteket okozhatnak a Földön, károsíthatják az űrhajósok egészségét, és könnyen több milliárdot meghaladó veszteséget jelenthetnek dolláros javítások és hónapokig tartó újjáépítések, amikor elérik a nagyon nagy mértéket” – tették hozzá.

Az, hogy mit jelenthet egy ilyen vihar a földön, még mindig vita tárgya. A tudósok a közelmúltban workshopot tartottak annak meghatározására, hogy egy nagy napvihar milyen hatással lehet az elektromos hálózatra. A résztvevők asztali gyakorlatot és szimulációt alkalmaztak, hogy feltárják a kutatási és fejlesztési hiányosságokat a Sun-to-power grid rendszerrel kapcsolatban. A csoport Washington DC lakosságának modellezésével emelte ki a kimaradás emberi dimenzióját, beleértve a társadalmi, gazdasági és egészségügyi részleteket is.

"Az űridőjárás a társadalmi ellenálló képességről, a multifizikáról és a többléptékűségről szól. Ez a szimulációs játék mindhárom aspektust megtestesítette" - mondta Mangala Sharma, a National Science Foundation űridőjárás-kutatási programigazgatója egy sajtóközleményben.

Viharok a láthatáron

Inkább az a kérdés, hogy mikor éri-e el a földet egy pusztító napvihar, nem pedig az. Daniel Baker, a Colorado Boulder Egyetem bolygó- és űrfizika professzora egy e-mailben nyilatkozott a Lifewire-nek. Körülbelül 10 százalék annak a valószínűsége, hogy egy nagyon heves vihar fordul elő évtizedenként.

"Sajnos a legszélsőségesebb esetekre nem sok mindent lehet tenni" - mondta Baker.

Februárban a SpaceX 40 Starlink műholdat veszített el, amikor geomágneses viharba bocsátották őket. Egy különösen intenzív napkitörés során a légitársaságok figyelik a sugárzás szintjét, ami arra késztetheti őket, hogy átirányítsák a sarki útvonalakat. Nem valószínű, hogy a vihar közvetlenül érinti a személyes elektronikus eszközöket, de közvetve hatással lehet rájuk, például a telefon GPS-teljesítményére, amely a műholdak jeleit irányítja – magyarázta Mehta.

Image
Image

A feljegyzett legrosszabb napvihar az 1859-es carringtoni esemény, mondta Mehta. Az incidens erős fényes fényeket hozott létre, amelyekről világszerte jelentették, és több távíróállomáson szikrázást, sőt tüzet is okozott.

"Valószínűleg előfordultak erősebb viharok, vagy azelőtt, amikor elkezdtük a nyilvántartást, vagy a Napnak a Földről nem látható régióiból eredtek" - mondta Mehta.

A következő nagy vihar előbb-utóbb megérkezhet. A Nap egy 11 éves napciklust követ, ahol aktivitása 11 évente tetőzik, és sokkal nagyobb valószínűséggel fordulnak elő napviharok, amikor a nap aktívabb, magyarázta Mehta. Éppen kilépünk egy mély szoláris minimumból, és a napciklus legaktívabb időszaka felé haladunk.

„Nem szabad tehát önelégültnek lennünk, és azon kell dolgoznunk, hogy javítsuk a napviharok és azok hatásai előrejelzését” – tette hozzá Mehta.

Ajánlott: