يمكن للذكاء الاصطناعي أن يحافظ على الإلكترونيات في مأمن من العواصف الشمسية

جدول المحتويات:

يمكن للذكاء الاصطناعي أن يحافظ على الإلكترونيات في مأمن من العواصف الشمسية
يمكن للذكاء الاصطناعي أن يحافظ على الإلكترونيات في مأمن من العواصف الشمسية
Anonim

الوجبات الجاهزة الرئيسية

  • وجد باحثو طقس الفضاء الإسرائيلي طريقة لاستخدام الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بتفشي أشعة الشمس.
  • العواصف الشمسية يمكن أن تدمر الأقمار الصناعية وتتسبب في أضرار أخرى.
  • في فبراير ، فقدت SpaceX 40 قمراً صناعياً من Starlink عندما تم إطلاقها في عاصفة مغنطيسية أرضية.

Image
Image

الذكاء الاصطناعي (AI) يمكن أن يساعد قريبًا في حمايتنا من العواصف الشمسية ، أو على الأقل يخبرنا عندما يكونون على الطريق.

أفاد باحثو طقس الفضاء الإسرائيليون أنهم استخدموا الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بتفشي أشعة الشمس لمدة تصل إلى 96 ساعة قبل حدوثها. من المحتمل أن يضرب انفجار شمسي ضخم الأرض بنتائج غير متوقعة ، لكنه قد يشمل تدمير الأقمار الصناعية.

"يمكن أن تكون تأثيرات مثل هذه العاصفة متباينة - [يمكن أن تؤثر] على توصيل الطاقة وأمن الشبكة ، والاتصالات ، وعمليات الأقمار الصناعية ، وتجنب الاصطدام ، وشحن المركبات الفضائية وتلفها ، [تؤدي إلى] التعرض للإشعاع [على سبيل المثال] رواد الفضاء وركاب وطواقم شركات الطيران التجارية ، وأكثر من ذلك ، قال بيوش ميهتا ، أستاذ أنظمة الفضاء في جامعة وست فرجينيا ، لموقع لايف واير في مقابلة عبر البريد الإلكتروني.

مراقبو العاصفة

أمضى العلماء عقودًا في محاولة التنبؤ بالعواصف الشمسية المدمرة بشكل أكثر دقة. لكن ميهتا قال: "أمامنا طريق طويل لنقطعه قبل أن نتمكن من التنبؤ بدقة بالعواصف الشمسية واحتمالية تأثيرها بثقة".

الآن ، يقول خبير الاستشعار عن بعد يوفال روفيني من جامعة أرييل في إسرائيل إن فريقه ابتكر طريقة جديدة للتنبؤ بالعواصف الشمسية ، تسمى الشبكة العصبية التلافيفية ، وفقًا لورقة بحثية نُشرت مؤخرًا في مجلة الفيزياء الفلكية. تستخدم هذه التقنية التعلم العميق ، وهو نوع من الذكاء الاصطناعي ، لفحص قياسات الأشعة السينية من الأقمار الصناعية.

اندلاع مفاجئ للإشعاع الكهرومغناطيسي الناشئ عن سطح الشمس ينتقل بسرعة الضوء ويصل إلى الأرض في غضون دقائق ، كما كتب روفيني وزملاؤه في الورقة.

"التوهجات الشمسية لها القدرة على التدخل في أنظمة الاتصالات اللاسلكية ، والتأثير على أنظمة الأقمار الصناعية للملاحة العالمية ، وتحييد معدات الأقمار الصناعية ، والتسبب في انقطاع التيار الكهربائي على الأرض ، والإضرار بصحة رواد الفضاء ، ويمكن أن تعني بسهولة خسارة تتجاوز عدة مليارات الدولارات في الإصلاحات وأشهر إعادة الإعمار عندما تصل إلى حجم مرتفع للغاية ".

فقط ما يمكن أن تعنيه مثل هذه العاصفة على الأرض لا يزال مفتوحًا للنقاش. عقد العلماء مؤخرًا ورشة عمل لتحديد كيفية تأثير عاصفة شمسية كبيرة على شبكة الطاقة. استخدم المشاركون تمرينًا ومحاكاة على سطح الطاولة للكشف عن فجوات البحث والتطوير لنظام شبكة الشمس إلى الطاقة. سلطت المجموعة الضوء على البعد الإنساني للانقطاع عن طريق نمذجة سكان واشنطن العاصمة ، بما في ذلك التفاصيل الاجتماعية والاقتصادية والطبية.

"طقس الفضاء يدور حول المرونة المجتمعية ، والفيزياء المتعددة ، والنطاقات المتعددة. تجسد لعبة المحاكاة هذه الجوانب الثلاثة ،" قال مانجالا شارما ، مدير برنامج أبحاث طقس الفضاء في مؤسسة العلوم الوطنية ، في بيان صحفي.

عواصف في الأفق

إنها مسألة وقت وليس ما إذا كانت ستضرب عاصفة شمسية مدمرة الأرض. أخبر دانيال بيكر ، أستاذ فيزياء الكواكب والفضاء بجامعة كولورادو بولدر ، موقع لايف واير في مقابلة عبر البريد الإلكتروني. يبلغ احتمال حدوث عاصفة شديدة جدًا حوالي 10 بالمائة لكل عقد.

"لا يوجد الكثير الذي يمكن القيام به في الحالات القصوى ، للأسف ،" قال بيكر.

في فبراير ، فقدت SpaceX 40 قمراً صناعياً من Starlink عندما تم إطلاقها في عاصفة مغنطيسية أرضية. أثناء انفجار شمسي مكثف بشكل خاص ، تراقب شركات الطيران مستويات الإشعاع ، مما قد يتسبب في إعادة توجيه المسارات القطبية.أوضح ميهتا أنه من غير المحتمل أن تؤثر العاصفة بشكل مباشر على الأجهزة الإلكترونية الشخصية ، ولكن يمكن أن تؤثر عليها بشكل غير مباشر ، مثل أداء نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) على هاتفك الذي يعمل على إيقاف الإشارات من الأقمار الصناعية.

Image
Image

قال ميهتا إن أسوأ عاصفة شمسية على الإطلاق هي حدث كارينغتون عام 1859. خلقت الحادثة عروض شفقية قوية تم الإبلاغ عنها عالميًا وتسببت في حدوث شرارة وحتى حرائق في محطات تلغراف متعددة.

"من المحتمل أن تكون عواصف أقوى قد حدثت ، إما قبل الوقت الذي بدأنا في حفظ السجلات أو نشأت في مناطق الشمس غير المرئية من الأرض ،" قال ميهتا.

قد تصل العاصفة الكبيرة التالية عاجلاً وليس آجلاً. وأوضح ميهتا أن الشمس تتبع دورة شمسية مدتها 11 عامًا ، حيث يبلغ نشاطها ذروتها كل 11 عامًا ، ومن المرجح أن تحدث العواصف الشمسية عندما تكون الشمس أكثر نشاطًا. لقد خرجنا للتو من الحد الأدنى العميق للشمس ونتجه نحو أكثر فترات دورة الشمس نشاطًا في الدورة الشمسية.

أضاف ميهتا"لذا ، لا ينبغي أن نتقاعس ونعمل على قدرتنا على تحسين التنبؤ بالعواصف الشمسية وتأثيراتها".

موصى به: