ШІ шукає спосіб передбачати небезпечні магнітні бурі

Дослідники перевірили, чи може штучний інтелект завчасно попереджати про локальні магнітні збурення, небезпечні для технологічної інфраструктури

ШІ шукає спосіб передбачати небезпечні магнітні бурі

Фото: ChatGPT

Нинішні попередження про космічну погоду часто спираються на вимірювання сонячного вітру поблизу Землі, які дають від кількох десятків хвилин до години на підготовку. Науковці дослідили інший сценарій: поєднати прогнозування параметрів сонячного вітру з моделлю, що оцінює геомагнітну активність у конкретному регіоні.

Як працює запропонований підхід

У дослідженні використали рекурентну нейронну мережу типу LSTM. Її навчали на даних наземних магнітометрів і параметрах міжпланетного магнітного поля та сонячного вітру. Як приклад локальних вимірювань брали станцію в Рьорвіку, Норвегія. Мета — не просто передбачити загальну активність Сонця, а оцінити, як її зміни можуть позначитися на магнітному полі поблизу певної точки на Землі.

Модель пов’язує локальні спостереження з умовами в сонячному вітрі. Така комбінація важлива, бо сила геомагнітного відгуку залежить від кількох параметрів, зокрема швидкості потоку та напрямку міжпланетного магнітного поля.

Читайте також: NASA розкрила механізм, через який сонячний вітер запускає магнітні бурі

Звідки взялися 12 годин

За розрахунками авторів, якби прогнози швидкості сонячного вітру та компонента Bz міжпланетного магнітного поля на 24 години вперед були достатньо точними, модель могла б оцінити локальну геомагнітну активність приблизно за 12 годин. Для такого умовного сценарію дослідники отримали коефіцієнт детермінації R² близько 0,55 — це показник того, наскільки добре модель пояснює варіації спостережуваного сигналу.

Це не означає, що вже створено готову систему, яка гарантовано попереджатиме про бурю за пів доби. Результат залежить від точності прогнозу сонячного вітру, а саме цей вхідний прогноз поки залишається складним завданням. Автори перевірили потенціал ланцюжка моделей, а не запустили оперативну службу сповіщень.

Чому раннє попередження важливе

Сильні геомагнітні збурення можуть індукувати струми в довгих лініях електропередач і впливати на роботу енергосистем. Вони також створюють додаткові ризики для супутникового зв’язку, навігації та радіозв’язку. Додаткові години могли б допомогти операторам заздалегідь перевірити режими роботи обладнання й підготувати процедури реагування.

Втім, практичну користь визначатимуть не лише точність, а й кількість хибних тривог та стабільність моделі для різних регіонів. Результати для однієї станції не можна автоматично переносити на всю планету: потрібні випробування на ширших наборах спостережень і перевірка в реальних умовах.

Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:

XRP втратив майже $8 млрд за день: ризик падіння до $1 зріс

ШІ-регулювання налякало інвесторів: Nasdaq упав найбільше за 19 місяців

Дві акції, на які варто звернути увагу в листопаді

Джерело: Annales Geophysicae.

google news
Akurateco banner
credit link image
↑