Da asporto chiave
- I ricercatori israeliani sulla meteorologia spaziale hanno trovato un modo per utilizzare l'IA per prevedere le epidemie di radiazioni solari.
- Le tempeste solari possono distruggere i satelliti e causare altri danni.
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A febbraio, SpaceX ha perso 40 satelliti Starlink quando sono stati lanciati in una tempesta geomagnetica.
L'intelligenza artificiale (AI) potrebbe presto aiutarci a proteggerci dalle tempeste solari, o almeno dirci quando sono in arrivo.
I ricercatori israeliani sulla meteorologia spaziale riferiscono di aver utilizzato l'IA per prevedere le esplosioni di radiazioni solari fino a 96 ore prima che si verificassero. È probabile che un'enorme esplosione solare colpisca la terra con risultati imprevedibili, ma potrebbe includere la distruzione di satelliti.
"L'impatto di una tale tempesta può essere molto variabile: [può influenzare] l'erogazione di energia e la sicurezza della rete, le comunicazioni, le operazioni satellitari e la prevenzione delle collisioni, la ricarica e i danni dei veicoli spaziali, [portano a] l'esposizione alle radiazioni [per] astronauti e passeggeri ed equipaggi delle compagnie aeree commerciali e altro ancora", ha detto a Lifewire Piyush Mehta, professore di sistemi spaziali presso la West Virginia University in un'intervista via e-mail.
Osservatori della tempesta
Gli scienziati hanno passato decenni a cercare di prevedere le tempeste solari dannose in modo più accurato. Ma, ha detto Mehta, "abbiamo molta strada da fare prima di poter prevedere con precisione le tempeste solari e la probabilità del loro impatto con sicurezza".
Ora, l'esperto di telerilevamento Yuval Reuveni della Ariel University in Israele afferma che il suo team ha inventato un nuovo metodo di previsione delle tempeste solari, chiamato Convolutional Neural Network, secondo un recente articolo pubblicato su The Astrophysical Journal. La tecnica utilizza il deep learning, un tipo di intelligenza artificiale, per esaminare le misurazioni dei raggi X dai satelliti.
Un'improvvisa esplosione di radiazione elettromagnetica originata dalla superficie solare viaggia alla velocità della luce e raggiunge la Terra in pochi minuti, hanno scritto Reuveni e i suoi colleghi ricercatori nell'articolo.
"I brillamenti solari hanno la capacità di interferire nei sistemi di comunicazione radio, influenzare i sistemi satellitari di navigazione globale, neutralizzare le apparecchiature satellitari, causare blackout di energia elettrica sulla Terra, danneggiare la salute degli astronauti e possono facilmente significare una perdita superiore a diversi miliardi dollari in riparazioni e mesi di ricostruzione quando raggiungono una magnitudo molto alta", hanno aggiunto.
Proprio quello che una tempesta del genere potrebbe significare sulla terra è ancora aperto al dibattito. Gli scienziati hanno recentemente tenuto un seminario per determinare in che modo una grande tempesta solare potrebbe influenzare la rete elettrica. I partecipanti hanno utilizzato un esercizio da tavolo e una simulazione per rivelare le lacune di ricerca e sviluppo per il sistema di rete solare-energia. Il gruppo ha evidenziato la dimensione umana di un'interruzione modellando la popolazione di Washington DC, compresi i dettagli sociali, economici e medici.
"Il clima spaziale riguarda la resilienza della società, la multifisica e la multiscala. Questo gioco di simulazione incarnava tutte e tre le sfaccettature", ha detto in un comunicato stampa Mangala Sharma, direttore del programma Space Weather Research presso la National Science Foundation.
Tempeste all'orizzonte
È una questione di quando piuttosto che se una tempesta solare dannosa colpirà la terra. Daniel Baker, professore di fisica planetaria e spaziale presso l'Università del Colorado Boulder, ha detto a Lifewire in un'intervista via e-mail. La probabilità che si verifichi una tempesta molto forte è di circa il 10 percento ogni decennio.
"Non c'è molto da fare per i casi più estremi, sfortunatamente", ha detto Baker.
A febbraio, SpaceX ha perso 40 satelliti Starlink quando sono stati lanciati in una tempesta geomagnetica. Durante un'esplosione solare particolarmente intensa, le compagnie aeree monitorano i livelli di radiazione, che potrebbero indurli a reindirizzare le rotte polari. È improbabile che una tempesta influisca direttamente sui dispositivi elettronici personali, ma può avere un impatto indiretto su di essi, come le prestazioni GPS del telefono che emettono segnali dai satelliti, ha spiegato Mehta.
La peggiore tempesta solare mai registrata è l'evento Carrington del 1859, ha detto Mehta. L'incidente ha creato forti display aurore che sono stati segnalati a livello globale e ha causato scintille e persino incendi in più stazioni telegrafiche.
"È probabile che si siano verificate tempeste più forti, prima di quando abbiamo iniziato a registrare o provenienti da regioni del Sole non visibili dalla Terra", ha detto Mehta.
La prossima grande tempesta potrebbe arrivare prima piuttosto che dopo. Il sole segue un ciclo solare di 11 anni, in cui la sua attività raggiunge il picco ogni 11 anni, ed è molto più probabile che si verifichino tempeste solari quando il sole è più attivo, ha spiegato Mehta. Stiamo appena uscendo da un profondo minimo solare e ci stiamo dirigendo verso il periodo più attivo del ciclo solare del sole.
"Quindi, non dovremmo essere compiaciuti e lavorare sulla nostra capacità di migliorare la previsione delle tempeste solari e dei loro impatti", ha aggiunto Mehta.
