Key takeaways
- Israelska rymdväderforskare har hittat ett sätt att använda AI för att förutsäga solens strålningsutbrott.
- Solstormar kan förstöra satelliter och orsaka andra skador.
-
I februari förlorade SpaceX 40 Starlink-satelliter när de sköts upp i en geomagnetisk storm.
Artificiell intelligens (AI) kan snart hjälpa oss att skydda oss från solstormar, eller åtminstone berätta för oss när de är på väg.
Israelska rymdväderforskare rapporterar att de har använt AI för att förutsäga solens strålningsutbrott upp till 96 timmar innan de inträffade. En enorm solexplosion kommer sannolikt att träffa jorden med oförutsägbara resultat, men det kan innefatta att förstöra satelliter.
"Effekterna av en sådan storm kan vara mycket varierande - [det kan påverka] kraftförsörjning och nätsäkerhet, kommunikation, satellitoperationer och undvikande av kollisioner, laddning av rymdfarkoster och skador, [leda till] strålningsexponering [för] astronauter och kommersiella flygbolag, passagerare och besättningar och mer, säger Piyush Mehta, professor i rymdsystem vid West Virginia University till Lifewire i en e-postintervju.
Storm Watchers
Forskare har ägnat decennier åt att försöka förutsäga skadliga solstormar mer exakt. Men, sade Mehta, "vi har en lång väg kvar innan vi kan förutsäga solstormar och sannolikheten för deras effekter med tillförsikt."
Nu säger fjärranalysexperten Yuval Reuveni från Ariel University i Israel att hans team har uppfunnit en ny metod för att prognostisera solstormar, kallad Convolutional Neural Network, enligt en ny artikel publicerad i The Astrophysical Journal. Tekniken använder djupinlärning, en typ av AI, för att granska röntgenmätningar från satelliter.
Ett plötsligt utbrott av elektromagnetisk strålning som härrör från solytan färdas med ljusets hastighet och når jorden inom några minuter, skrev Reuveni och hans forskarkollegor i tidningen.
"Solfacklor har förmågan att störa radiokommunikationssystem, påverka globala satellitnavigeringssystem, neutralisera satellitutrustning, orsaka strömavbrott på jorden, skada astronauternas hälsa och kan lätt innebära en förlust som överstiger flera miljarder dollar i reparationer och månader av återuppbyggnad när de når en mycket hög magnitud", tillade de.
Precis vad en sådan storm kan betyda på jorden är fortfarande öppet för debatt. Forskare höll nyligen en workshop för att fastställa hur en stor solstorm kan påverka elnätet. Deltagarna använde en bordsövning och simulering för att avslöja forsknings- och utvecklingsluckor för Sun-to-power-nätsystemet. Gruppen lyfte fram den mänskliga dimensionen av ett avbrott genom att modellera befolkningen i Washington DC, inklusive sociala, ekonomiska och medicinska detaljer.
"Rymdens väderlek handlar om samhällelig motståndskraft, multifysik och multiskala. Detta simuleringsspel förkroppsligade alla tre aspekterna", säger Mangala Sharma, programchef för Space Weather Research vid National Science Foundation, i ett pressmeddelande.
Storms on the Horizon
Det är en fråga om när snarare än om en skadlig solstorm kommer att träffa jorden. Daniel Baker, professor i planet- och rymdfysik vid University of Colorado Boulder, berättade för Lifewire i en e-postintervju. Sannolikheten att en mycket kraftig storm kommer att inträffa är cirka 10 procent per decennium.
"Det finns inte mycket som kan göras för de mest extrema fallen, tyvärr", sa Baker.
I februari förlorade SpaceX 40 Starlink-satelliter när de sköts upp i en geomagnetisk storm. Under en särskilt intensiv solexplosion övervakar flygbolagen strålningsnivåer, vilket kan få dem att omdirigera polarvägar. En storm kommer sannolikt inte att direkt påverka personliga elektroniska enheter men kan påverka dem indirekt, som GPS-prestandan på din telefon som driver signaler från satelliter, förklarade Mehta.
Den värsta solstormen någonsin är Carrington-händelsen 1859, sa Mehta. Incidenten skapade starka norrskensdisplayer som rapporterades glob alt och orsakade gnistor och till och med bränder i flera telegrafstationer.
"Det är troligt att starkare stormar har inträffat, antingen innan vi började föra register eller med sitt ursprung i områden av solen som inte är synliga från jorden", sa Mehta.
Nästa stora storm kan komma förr snarare än senare. Solen följer en 11-årig solcykel, där dess aktivitet toppar vart elfte år, och solstormar är mycket mer benägna att inträffa när solen är mer aktiv, förklarade Mehta. Vi kommer precis ur ett djupt solminimum och går mot solens mest aktiva period av solcykeln.
"Så, vi bör inte vara självbelåtna och arbeta på vår förmåga att förbättra prognoserna för solstormar och deras effekter", tillade Mehta.