Ten system ostrzeże Ziemię przed wielkim kataklizmem, ale będziemy mieli tylko 30 minut
Naukowcy pracują nad systemem, który ostrzeże mieszkańców Ziemi przed konsekwencjami nadmiernej aktywności Słońca. Te ostatnie mogą być bardzo poważne, ponieważ mogłyby pozbawić prądu duże obszary naszej planety przez długie tygodnie. I jak wtedy żyć?
Słońce od czasu do czasu uwalnia nagromadzoną energię w postaci tak zwanego koronalnego wyrzutu masy (CME) lub rozbłysku słonecznego. CME może doprowadzić do drastycznych zmian w polu magnetycznym Ziemi. Gdyby takie zjawisko nastąpiło dzisiaj, doszłoby do masowego wyłączenia elektrowni, linii przesyłowych i podstacji elektrycznych, które obsługują całe miasta, a nawet regiony.
Duża część światowej populacji mogłaby zostać pozbawiona energii elektrycznej na wiele tygodni, co doprowadziłoby do trudnych do oszacowania skutków. Sam tylko rząd USA pracuje nad 25 różnymi programami, które mają na celu zapobieżenie niszczycielskim skutkom burz słonecznych.
Będziemy mieli tylko 30 minut od ostrzeżenia o koronalnym wyrzucie masy
Badacze na całym świecie intensywnie pracują nad wdrożeniem systemów wczesnego ostrzegania opartych o sztuczną inteligencję. Jeśli ich wysiłki się powiodą, powstanie system, który będzie zdolny do ostrzeżenia Ziemi około 30 minut zanim strumień naładowanych cząstek słonecznych dotrze do naszej planety, niszcząc sieci elektryczne.
Ten czas wyprzedzenia wynika z faktu, że sygnały radiowe podróżują z prędkością światła, czyli szybciej niż naładowane cząsteczki wyrzucone w przestrzeń przez rozbłysk słoneczny. Obecnie w kosmosie znajduje się wiele satelitów, które obserwują Słońce, i które mogą być wykorzystane do identyfikacji potencjalnych wybuchów słonecznych.
Jednak wiedza o tym, że doszło do CME na Słońcu, to tylko jedno z zadań. Naukowcy zbierają również dane ze stacji naziemnych, które swego czasu zostały dotknięte przez niektóre burze wykryte przez satelity. By przygotować się na potencjalny rozbłysk na Słońcu skierowany w kierunku Ziemi, nie wystarczy jednak wiedzieć, że zmierza ku nam strumień naładowanych elektrycznie cząstek. Musimy również posiadać informację na temat tego, jaki wpływ słoneczna erupcja może mieć, gdy już dotrze do Ziemi.
Dlatego właśnie naukowcy kierowani przez Vishala Upendrana z Międzyuniwersyteckiego Centrum Astronomii i Astrofizyki w Indiach stworzyli model głębokiego uczenia się, o nazwie DAGGER. Ma on, jak twierdzą imponujące możliwości w porównaniu z istniejącymi algorytmami predykcyjnymi, które istniały do tej pory. Zdaniem badaczy, algorytm może przewidzieć nasilenie i kierunek burzy słonecznej w czasie krótszym niż sekunda i że jest w stanie dokonywać prognoz co minutę.
Sztuczna Inteligencja w służbie ludzkości
Do tej pory, algorytmy, które podejmowały takie próby, potrzebowały na to dużo więcej czasu. Więcej do tego stopnia, że nie dawały prawie nam prawie żadnego zapasu czasu, zanim wiatr słoneczny dotarł do Ziemi. Wynikało to głównie z ogromnych mocy obliczeniowych, które były niezbędne do wyliczenia, które miejsce na naszej planecie zostanie najbardziej dotknięte skutkami słonecznej erupcji. Dlatego tak istotne jest zastosowanie tutaj sztucznej inteligencji, która posiada znacznie większe moce obliczeniowe i dysponuje o wiele większym zasobem informacji, niż dostępne do tej pory systemy.
Część tych zmagań z terminowością wynikała z faktu, że obliczenie, gdzie burza może uderzyć w dowolnym miejscu na świecie, stanowiło wyzwanie obliczeniowe. System DAGGER, może wykonać operacje, które pozwalają mu na szybkie przewidywanie skutków potencjalnego słonecznego kataklizmu dla całej Ziemi.
Połączenie szybkości przewidywania z możliwością zastosowania tych prognoz do całego globu sprawia, że DAGGER jest bardzo istotnym osiągnięciem w dziedzinie przewidywania i opracowania procedur reagowania na potencjalne zagrożenia związane z burzami słonecznymi.
Dodatkowo właśnie zbliżamy się do szczytu 11-letniego cyklu słonecznego, kiedy spodziewana jest największa aktywność naszej gwiazdy, a który nastąpi w 2025 roku. To daje nam dużo czasu na zebranie bardzo dużej ilości danych zanim nadejdzie kluczowy moment. System DAGGER został uruchomiony na platformie typu open source, co daje organizacjom użyteczności publicznej oraz firmom komunikacyjnym kilka lat na zintegrowanie ich systemów oceny zagrożeń z systemem DAGGER.
