Key takeaways
- Israelske rumvejrforskere har fundet en måde at bruge kunstig intelligens til at forudsige solens strålingsudbrud.
- Solstorme kan ødelægge satellitter og forårsage anden skade.
-
I februar mistede SpaceX 40 Starlink-satellitter, da de blev opsendt i en geomagnetisk storm.
Kunstig intelligens (AI) kan snart hjælpe med at holde os sikre mod solstorme eller i det mindste fortælle os, hvornår de er på vej.
Israelske rumvejrforskere rapporterer, at de har brugt kunstig intelligens til at forudsige solens strålingsudbrud op til 96 timer før de opstod. En enorm soleksplosion vil sandsynligvis ramme jorden med uforudsigelige resultater, men det kan omfatte ødelæggelse af satellitter.
"Påvirkningerne af en sådan storm kan være vidt forskellige - [det kan påvirke] strømforsyning og netsikkerhed, kommunikation, satellitoperationer og undgåelse af kollisioner, opladning af rumfartøjer og skader, [føre til] strålingseksponering [for] astronauter og kommercielle flyselskaber, passagerer og besætninger og mere," fort alte Piyush Mehta, professor i rumsystemer ved West Virginia University til Lifewire i et e-mailinterview.
Storm Watchers
Forskere har brugt årtier på at forsøge at forudsige skadelige solstorme mere præcist. Men, sagde Mehta, "vi har en lang vej at gå, før vi nøjagtigt kan forudsige solstorme og sandsynligheden for deres påvirkninger med tillid."
Nu siger fjernmålingsekspert Yuval Reuveni fra Ariel University i Israel, at hans team har opfundet en ny metode til forudsigelse af solstorm, kaldet Convolutional Neural Network, ifølge et nyligt papir offentliggjort i The Astrophysical Journal. Teknikken bruger deep learning, en type AI, til at granske røntgenmålinger fra satellitter.
Et pludseligt udbrud af elektromagnetisk stråling, der stammer fra soloverfladen, rejser med lysets hastighed og når Jorden inden for få minutter, skrev Reuveni og hans medforskere i avisen.
"Soludbrud har evnen til at forstyrre radiokommunikationssystemer, påvirke globale navigationssatellitsystemer, neutralisere satellitudstyr, forårsage strømafbrydelser på Jorden, skade astronauters helbred og kan nemt betyde et tab på over flere milliarder dollars i reparationer og måneders genopbygning, når de når en meget høj størrelse, " tilføjede de.
Hvad sådan en storm kunne betyde på jorden er stadig åben for debat. Forskere holdt for nylig en workshop for at afgøre, hvordan en stor solstorm kan påvirke elnettet. Deltagerne brugte en bordøvelse og simulering til at afsløre forsknings- og udviklingshuller for Sun-to-power-netsystemet. Gruppen fremhævede den menneskelige dimension af en strømafbrydelse ved at modellere befolkningen i Washington DC, herunder sociale, økonomiske og medicinske detaljer.
"Rumvejr handler om samfundsmæssig modstandskraft, multifysik og multiskala. Dette simuleringsspil legemliggjorde alle tre facetter," sagde Mangala Sharma, programdirektør for Space Weather Research hos National Science Foundation, i en pressemeddelelse.
Storms on the Horizon
Det er et spørgsmål om, hvornår snarere end om en skadelig solstorm vil ramme jorden. Daniel Baker, professor i Planetary & Space Physics ved University of Colorado Boulder, fort alte Lifewire i et e-mailinterview. Sandsynligheden for, at en meget kraftig storm vil opstå, er omkring 10 procent pr. årti.
"Der er ikke meget, der kan gøres for de mest ekstreme tilfælde, desværre," sagde Baker.
I februar mistede SpaceX 40 Starlink-satellitter, da de blev opsendt i en geomagnetisk storm. Under et særligt intenst soludbrud overvåger flyselskaber strålingsniveauer, hvilket kan få dem til at omdirigere polarruter. En storm påvirker sandsynligvis ikke personlige elektroniske enheder direkte, men kan påvirke dem indirekte, som f.eks. GPS-ydeevne på din telefon, som afsender signaler fra satellitter, forklarede Mehta.
Den værste solstorm nogensinde er Carrington-begivenheden i 1859, sagde Mehta. Hændelsen skabte stærke nordlys, der blev rapporteret glob alt og forårsagede gnister og endda brande i flere telegrafstationer.
"Det er sandsynligt, at stærkere storme har fundet sted, enten før vi begyndte at føre optegnelser eller stammer fra områder af Solen, der ikke er synlige fra Jorden," sagde Mehta.
Den næste store storm kan ankomme før end senere. Solen følger en 11-årig solcyklus, hvor dens aktivitet topper hvert 11. år, og solstorme er meget mere tilbøjelige til at opstå, når solen er mere aktiv, forklarede Mehta. Vi er lige ved at komme ud af et dybt solminimum og bevæger os mod solens mest aktive periode i solcyklussen.
"Så vi bør ikke være selvtilfredse og arbejde på vores evne til at forbedre forudsigelse af solstorme og deres påvirkninger," tilføjede Mehta.
