AI יכול לשמור על בטיחות האלקטרוניקה מפני סופות שמש

תוכן עניינים:

AI יכול לשמור על בטיחות האלקטרוניקה מפני סופות שמש
AI יכול לשמור על בטיחות האלקטרוניקה מפני סופות שמש
Anonim

מזונות חשובים

  • חוקרי מזג אוויר בחלל בישראל מצאו דרך להשתמש בבינה מלאכותית כדי לחזות את התפרצויות קרינת השמש.
  • סופות שמש עלולות להרוס לוויינים ולגרום נזקים אחרים.
  • בפברואר, SpaceX איבדה 40 לווייני Starlink כשהם שוגרו לסופה גיאומגנטית.

Image
Image

בינה מלאכותית (AI) יכולה בקרוב לעזור לשמור עלינו מפני סופות שמש, או לפחות לספר לנו מתי הן בדרך.

חוקרי מזג אוויר בחלל בישראל מדווחים שהם השתמשו בבינה מלאכותית כדי לחזות את התפרצויות קרינת השמש עד 96 שעות לפני שהתרחשו. פיצוץ סולארי אדיר עשוי לפגוע בכדור הארץ עם תוצאות בלתי צפויות, אך הוא עשוי לכלול השמדת לוויינים.

"ההשפעות של סערה כזו יכולות להיות שונות מאוד - [היא יכולה להשפיע] על אספקת חשמל ואבטחת רשתות, תקשורת, פעולות לוויינים והימנעות מהתנגשות, טעינה ונזקים של חלליות, [להוביל] לחשיפה לקרינה [עבור] אסטרונאוטים ונוסעים וצוותים של חברות תעופה מסחריות, ועוד", אמר Piyush Mehta, פרופסור למערכות חלל באוניברסיטת מערב וירג'יניה ל-Lifewire בראיון באימייל.

צופי סערה

מדענים השקיעו עשרות שנים בניסיון לחזות סופות שמש מזיקות בצורה מדויקת יותר. אבל, אמר מהטה, "יש לנו דרך ארוכה לעבור עד שנוכל לחזות במדויק את סופות השמש ואת הסבירות להשפעותיהן בביטחון."

עכשיו, מומחה לחישה מרחוק יובל ראובני מאוניברסיטת אריאל בישראל אומר שהצוות שלו המציא שיטת חיזוי סופות סולארית חדשה, הנקראת Convolutional Neural Network, לפי מאמר שפורסם לאחרונה ב-The Astrophysical Journal. הטכניקה משתמשת בלמידה עמוקה, סוג של AI, כדי לבחון מדידות קרני רנטגן מלוויינים.

התפרצות פתאומית של קרינה אלקטרומגנטית שמקורה במשטח השמש נעה במהירות האור ומגיעה לכדור הארץ בתוך דקות, כתבו ראובני ועמיתיו החוקרים בעיתון.

"להתלקחויות סולאריות יש את היכולת להפריע למערכות תקשורת רדיו, להשפיע על מערכות לוויין ניווט גלובליות, לנטרל ציוד לווייני, לגרום להפסקות חשמל על פני כדור הארץ, לפגוע בבריאותם של אסטרונאוטים, ויכולות בקלות להיות הפסד העולה על כמה מיליארדים תיקונים בדולרים וחודשים של בנייה מחדש כשהם מגיעים לגודל גבוה מאוד", הוסיפו.

המשמעות של סערה כזו על פני כדור הארץ עדיין פתוחה לוויכוח. לאחרונה ערכו מדענים סדנה כדי לקבוע כיצד סופה סולארית גדולה עשויה להשפיע על רשת החשמל. המשתתפים השתמשו בתרגיל שולחן ובסימולציה כדי לחשוף פערי מחקר ופיתוח עבור מערכת Sun-to-power. הקבוצה הדגישה את הממד האנושי של הפסקה על ידי מודל של אוכלוסיית וושינגטון הבירה, כולל פרטים חברתיים, כלכליים ורפואיים.

"מזג אוויר בחלל עוסק בחוסן חברתי, מולטיפיזיקה ורב-קנה מידה. משחק סימולציה זה גילם את כל שלושת ההיבטים", אמר מנגלה שארמה, מנהל התוכנית לחקר מזג אוויר בחלל בקרן הלאומית למדע, במהדורת חדשות.

סופות באופק

זה עניין של מתי ולא אם סופה סולארית מזיקה תפגע בכדור הארץ. דניאל בייקר, פרופסור לפיזיקה פלנטרית וחלל באוניברסיטת קולורדו בולדר, אמר ל-Lifewire בראיון באימייל. ההסתברות שתתרחש סופה קשה מאוד היא כ-10 אחוזים לעשור.

"אין הרבה שאפשר לעשות במקרים הקיצוניים ביותר, למרבה הצער", אמר בייקר.

בפברואר, SpaceX איבדה 40 לווייני Starlink כאשר שוגרו לסופה גיאומגנטית. במהלך פרץ שמש עז במיוחד, חברות תעופה עוקבות אחר רמות הקרינה, מה שעלול לגרום להן לנתב מחדש את מסלולי הקוטב.לא סביר שסערה תשפיע ישירות על מכשירים אלקטרוניים אישיים, אבל עלולה להשפיע עליהם בעקיפין, כמו ביצועי GPS בטלפון שלך שמריץ אותות מלוויינים, הסביר מהטה.

Image
Image

סערת השמש הגרועה ביותר שתועדה היא אירוע קרינגטון של 1859, אמר מהטה. התקרית יצרה תצוגות אור זוהר חזקות שדווחו ברחבי העולם וגרמו לניצוץ ואף לשריפות במספר תחנות טלגרף.

"סביר להניח שסופות חזקות יותר התרחשו, לפני שהתחלנו לשמור תיעוד או שמקורן באזורים של השמש שאינם נראים מכדור הארץ", אמר מהטה.

הסופה הגדולה הבאה עשויה להגיע במוקדם ולא במאוחר. השמש עוקבת אחר מחזור שמש בן 11 שנים, כאשר פעילותה מגיעה לשיא כל 11 שנים, וסבירות גבוהה יותר לסערות שמש להתרחש כאשר השמש פעילה יותר, הסביר מהטה. אנחנו רק יוצאים ממינימום שמש עמוק ומתקדמים לקראת התקופה הפעילה ביותר של השמש במחזור השמש.

"אז, אל לנו להיות שאננים ולעבוד על היכולת שלנו לשפר את חיזוי סופות השמש והשפעותיהן", הוסיפה מהטה.

מוּמלָץ: