Predvidjeti kada će Sunce poslati prema Zemlji nalet čestica koji može onesposobiti satelite i ugroziti elektroenergetske mreže jedno je od ključnih pitanja svemirske znanosti. Sada je tim istraživača razvio model umjetne inteligencije koji može prognozirati brzinu sunčevog vjetra i do četiri dana unaprijed, uz znatno veću točnost od postojećih metoda.
Sunčev vjetar čini stalni tok nabijenih čestica, prvenstveno protona i elektrona, koje potječu iz Sunčeve korone. Kada se taj tok naglo ubrza, dolazi do poremećaja u tzv. svemirskom vremenu. Posljedice mogu uključivati narušavanje Zemljine magnetosfere i atmosfere, povećanje atmosferskog otpora u niskoj orbiti što dovodi do orbitalnog raspada satelita, oštećenja elektroničkih sustava na svemirskim letjelicama te smetnje u elektroenergetskim mrežama na Zemlji. Koliko takvi događaji mogu biti ozbiljni pokazalo se 2022. godine, kada je snažan nalet sunčevog vjetra prouzročio gubitak 40 satelita Starlink tvrtke SpaceX.
Kako funkcionira novi model umjetne inteligencije
Istraživači sa Sveučilišta New York u Abu Dhabiju (NYUAD) razvili su model umjetne inteligencije posebno prilagođen za analizu vizualnih podataka. Tim, koji vode postdoktorski istraživač Dattaraj Dhuri i suvoditelj Centra za svemirske znanosti (CASS) Shravan Hanasoge, u svom je radu koristio ultraljubičaste snimke visoke rezolucije koje prikuplja NASA-in satelit Solar Dynamics Observatory, u kombinaciji s povijesnim zapisima o brzini sunčevog vjetra.
Za razliku od uobičajenih modela umjetne inteligencije koji se temelje na obradi teksta, ovaj sustav prepoznaje uzorke na površini Sunca povezane s promjenama u strujanju čestica. Na temelju tih uzoraka moguće je pouzdanije predvidjeti kretanje sunčevog vjetra. Analiza je pokazala 45 posto veću preciznost u odnosu na trenutačne operativne modele i 20 posto bolje rezultate u usporedbi s dosadašnjim pristupima.
Značaj otkrića za tehnologiju i infrastrukturu
“Ovo je važan iskorak u zaštiti satelita, navigacijskih sustava i elektroenergetske infrastrukture od poremećaja na koje suvremeni svijet posebno osjetljivo reagira”, izjavio je Dhuri, glavni autor rada. “Kombiniranjem naprednih algoritama umjetne inteligencije s opažanjima Sunca omogućujemo pravodobna upozorenja koja pomažu u zaštiti ključnih tehnologija, i na Zemlji i u svemiru.”
Ovo istraživanje potvrđuje da umjetna inteligencija može doprinijeti rješavanju jednog od najvećih izazova svemirske znanosti, pouzdanoj prognozi sunčevog vjetra. Bolje predviđanje omogućuje učinkovitiju pripremu za svemirske vremenske događaje i povećava otpornost infrastrukture na poremećaje koji mogu nastati tijekom jakih solarnih aktivnosti. Rezultati su objavljeni u časopisu The Astrophysical Journal Supplement Series.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
