Исследователи из НАСА (НАСА) использовали модели искусственного интеллекта (ИИ) для анализа данных о солнечных бурях и разработали систему раннего предупреждения, которая может предотвратить солнечные бури от потенциально катастрофических последствий для Земли. При этом предупреждение можно получить за 30 минут до начала солнечной бури.
Солнечная буря — это сильное извержение на поверхности Солнца, которое выбрасывает в космос большое количество высокоэнергетических частиц и плазмы. Эти вещества движутся медленнее света, поэтому их можно обнаружить заранее по радиосигналам, когда они приближаются к Земле.
Вред солнечных бурь для земли заключается в основном в помехах или разрушении силовых и коммуникационных объектов, например, солнечная буря вызвала отключение электроэнергии в Квебеке на несколько часов 35 лет назад. Если бы случилась более сильная солнечная буря, такая как событие в Каррингтоне более 150 лет назад, сегодняшняя инфраструктура электроснабжения и связи понесла бы огромный ущерб.
Ученые обращают внимание на эту проблему, и в настоящее время существует множество спутников, наблюдающих за Солнцем, которые можно использовать для идентификации этих солнечных бурь. Эти спутники включают ACE, Wind, IMP-8 и Geotail, которые предоставили данные команде НАСА.
Недостаточно знать, что приближается солнечная буря, нужно также знать, как она повлияет на Землю, когда достигнет ее. Поэтому исследователи также собрали данные с наземных станций, которые также пострадали от некоторых штормов, обнаруженных спутниками.
Собрав эту информацию, ученые приступили к обучению ИИ-модели, которую назвали DAGGER. У нее впечатляющие возможности по сравнению с существующими алгоритмами прогнозирования. Наиболее заметное преимущество — увеличение скорости прогнозирования. Исследователи утверждают, что алгоритм предскажет мощность и направление солнечной бури менее чем за секунду и способен делать прогноз каждую минуту. До этого заранее предупредить, когда на Землю обрушится солнечная буря, было нельзя, поскольку прежние алгоритмы не могли сделать точный прогноз.
Заблаговременный прогноз усложняется тем, что шторм может затронуть любую точку земного шара. DAGGER быстро прогнозирует вероятность бури для всей площади поверхности Земли. Делать такие прогнозы локально крайне важно. Когда на Землю обрушится солнечная буря, половина земного шара будет защищена, поскольку там будет ночь.
ИИ-модель запускается на платформе с открытым исходным кодом как раз вовремя — Солнце достигнет пика своего 11-летнего солнечного цикла в 2025 году. Пик солнечного цикла связан с увеличением количества солнечных пятен на поверхности Солнца, что повышает вероятность солнечных бурь. У коммунальных и коммуникационных компаний есть пара лет, чтобы интегрировать DAGGER в свои системы оценки рисков потенциального ущерба.
