AI voisi pitää elektroniikan turvassa aurinkomyrskyiltä

Sisällysluettelo:

AI voisi pitää elektroniikan turvassa aurinkomyrskyiltä
AI voisi pitää elektroniikan turvassa aurinkomyrskyiltä
Anonim

Keeawayt

  • Israelilaiset avaruussäätutkijat ovat löytäneet tavan käyttää tekoälyä ennustamaan auringon säteilypurkauksia.
  • Aurinkomyrskyt voivat tuhota satelliitteja ja aiheuttaa muita vahinkoja.
  • Helmikuussa SpaceX menetti 40 Starlink-satelliittia, kun ne laukaistiin geomagneettiseen myrskyyn.

Image
Image

Tekoäly (AI) voi pian auttaa pitämään meidät turvassa aurinkomyrskyiltä tai ainakin kertoa meille, kun ne ovat matkalla.

Israelilaiset avaruussäätutkijat raportoivat käyttäneensä tekoälyä ennustaakseen auringon säteilypurkauksia jopa 96 tuntia ennen niiden puhkeamista. V altava aurinkoräjähdys osuu todennäköisesti maahan arvaamattomilla seurauksilla, mutta se voi sisältää satelliittien tuhoamisen.

"Tällaisen myrskyn vaikutukset voivat olla hyvin erilaisia - [se voi vaikuttaa] sähköntoimitukseen ja verkon turvallisuuteen, viestintään, satelliittitoimintoihin ja törmäysten välttämiseen, avaruusalusten latautumiseen ja vaurioihin, [johtaa] säteily altistukseen [esim.] astronautit ja kaupalliset lentoyhtiöt, matkustajat ja miehistöt ja paljon muuta", Piyush Mehta, Länsi-Virginian yliopiston avaruusjärjestelmien professori, kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa.

Myrskynvartijat

Tutkijat ovat käyttäneet vuosikymmeniä yrittäessään ennustaa vahingollisia aurinkomyrskyjä tarkemmin. Mutta Mehta sanoi, "meillä on vielä pitkä matka, ennen kuin voimme ennustaa tarkasti aurinkomyrskyjä ja niiden vaikutusten todennäköisyyttä."

Kaukokartoitusasiantuntija Yuval Reuveni Israelin Ariel-yliopistosta sanoo, että hänen tiiminsä on keksinyt uuden aurinkomyrskyn ennustamismenetelmän, nimeltään Convolutional Neural Network, äskettäin julkaistun The Astrophysical Journal -julkaisun mukaan. Tekniikka käyttää syväoppimista, eräänlaista tekoälyä, tutkiakseen satelliittien röntgenmittauksia.

Auringon pinn alta peräisin oleva äkillinen sähkömagneettisen säteilyn purkautuminen kulkee valon nopeudella ja saavuttaa maan muutamassa minuutissa, Reuveni ja hänen tutkijatoverinsa kirjoittivat paperissa.

"Auringonpurkaukset voivat häiritä radioviestintäjärjestelmiä, vaikuttaa maailmanlaajuisiin satelliittinavigointijärjestelmiin, neutraloida satelliittilaitteita, aiheuttaa sähkökatkoksia maapallolla, vahingoittaa astronautien terveyttä ja aiheuttaa helposti useita miljardeja menetyksiä. dollareita korjauksiin ja kuukausien jälleenrakennukseen, kun ne saavuttavat erittäin suuren tason", he lisäsivät.

Se, mitä tällainen myrsky voisi tarkoittaa maan päällä, on edelleen avoin keskustelulle. Tiedemiehet pitivät äskettäin työpajan selvittääkseen, kuinka suuri aurinkomyrsky voi vaikuttaa sähköverkkoon. Osallistujat käyttivät pöytäharjoitusta ja simulaatiota paljastaakseen tutkimus- ja kehitysaukkoja Sun-to-power grid -järjestelmässä. Ryhmä korosti sähkökatkoksen inhimillistä ulottuvuutta mallintamalla Washington DC:n väestöä, mukaan lukien sosiaaliset, taloudelliset ja lääketieteelliset yksityiskohdat.

"Avaruussäässä on kyse yhteiskunnallisesta kestävyydestä, monifysiikasta ja monimittakaavasta. Tämä simulaatiopeli sisälsi kaikki kolme puolta", Mangala Sharma, National Science Foundationin avaruussäätutkimuksen ohjelmajohtaja, sanoi tiedotteessa.

Myrskyjä horisontissa

Kyse on siitä, milloin vahingollinen aurinkomyrsky iskee maapallon sijaan. Daniel Baker, planetaarisen ja avaruusfysiikan professori Colorado Boulderin yliopistosta, kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa. Erittäin ankaran myrskyn todennäköisyys on noin 10 prosenttia vuosikymmenessä.

"Ei ole paljon, mitä voidaan tehdä äärimmäisissä tapauksissa, valitettavasti", Baker sanoi.

Helmikuussa SpaceX menetti 40 Starlink-satelliittia, kun ne laukaistiin geomagneettiseen myrskyyn. Erityisen voimakkaan auringonpurkauksen aikana lentoyhtiöt tarkkailevat säteilytasoja, jotka voivat saada ne suuntaamaan uudelleen napareittejä. Myrsky ei todennäköisesti vaikuta suoraan henkilökohtaisiin elektroniikkalaitteisiin, mutta voi vaikuttaa niihin epäsuorasti, kuten puhelimesi GPS-suorituskykyyn, joka lähettää signaaleja satelliiteista, Mehta selitti.

Image
Image

Ennätysten pahin aurinkomyrsky on Carringtonin tapahtuma vuonna 1859, Mehta sanoi. Tapaus loi voimakkaita revontulia, joista raportoitiin maailmanlaajuisesti ja jotka aiheuttivat kipinöitä ja jopa tulipaloja useissa lennätinasemissa.

"On todennäköistä, että voimakkaampia myrskyjä on esiintynyt joko ennen kuin aloimme pitää kirjaa tai ne ovat peräisin Auringon alueilta, jotka eivät näy maasta", Mehta sanoi.

Seuraava myrsky saattaa saapua ennemmin tai myöhemmin. Aurinko seuraa 11 vuoden aurinkosykliä, jossa sen aktiivisuus saavuttaa huippunsa 11 vuoden välein, ja aurinkomyrskyt ovat paljon todennäköisempiä, kun aurinko on aktiivisempi, Mehta selitti. Olemme juuri tulossa ulos syvästä auringon minimistä ja siirtymässä kohti auringon aktiivisinta aurinkosyklin ajanjaksoa.

"Joten meidän ei pitäisi olla omahyväisiä ja työstää kykyämme parantaa aurinkomyrskyjen ja niiden vaikutusten ennustamista", Mehta lisäsi.

Suositeltava: