ناسا تطور نظام لتوقع العواصف الشمسية قبل أن تضرب الأرض بنصف ساعة

طقس العرب - كثيرًا ما يتحدث العلماء عن مخاطر العواصف الشمسية. وفي الفترة الأخيرة، تزايد الاهتمام بالأبحاث المرتبطة بأنماط محددة من الذكاء الاصطناعي، ويظهر هذا الموضوع في النقاشات التكنولوجية بشكل بارز.

فريق من وكالة ناسا يعمل حاليًا على دمج نماذج الذكاء الاصطناعي مع بيانات العواصف الشمسية، بهدف تطوير نظام إنذار مبكر يمكنه توفير إنذار مُسبق بحوالي 30 دقيقة قبل أن تصل عاصفة شمسية محتملة إلى منطقة معينة.

ناسا تطور نظام لتوقع العواصف الشمسية قبل أن تضرب الأرض بنصف ساعة

ترتبط هذه المهلة الزمنية بواقع أن الضوء، وهو جزء منه إشارات الراديو، يمكن أن ينتقل بسرعة أكبر من المواد الشمسية التي تنبعث من الشمس أثناء العواصف الشمسية.

يمكن أن يؤدي انقطاع التيار الكهربائي لساعات في بعض الحالات، كما حدث في الحادثة التي تأثرت بها كيبيك قبل نحو 35 عامًا. ويمكن أن تتسبب الأحداث الشمسية الشديدة، مثل حدوث كارينغتون الذي وقع قبل أكثر من 150 عامًا، في تدمير هائل للبنية التحتية الكهربائية وشبكات الاتصالات إذا حدثت في الوقت الحالي.

وعلى الرغم من هذه التحديات، لم يقف العلماء مكتوفي الأيدي. حيث تُستخدم العديد من الأقمار الصناعية لمراقبة الشمس والكشف عن الانفجارات الشمسية،  وتزود هذه المراقبة ناسا بالمعلومات الضرورية للتنبؤ بحدوث العواصف الشمسية واتخاذ التدابير الوقائية.

وكما سيخبرنا أي باحث في مجال الذكاء الاصطناعي، يجب إخبار النموذج التنبؤي بما يجب عليه توقعه

إن معرفة وجود عاصفة شمسية قادمة تشكل جزءًا فقط من المعادلة، إذ يتعين أيضًا معرفة نوع التأثير المتوقع على الأرض. ولذا، جمع الباحثون بيانات من المحطات الأرضية التي تأثرت بعضها بالفعل بعواصف سابقة تم رصدها بواسطة الأقمار الصناعية.

بدأ العلماء في تدريب نموذج التعلم العميق، وهو مصطلح يحظى بشعبية في الوقت الحالي، وسُمي بـ "داجر" (Dagger)، ويتميز بمواصفات معقولة مقارنةً بالخوارزميات التنبؤية الحالية التي حاولت تحقيق نفس الغرض، بما في ذلك زيادة السرعة.

ووفقًا لتصريحات الباحثين، يمكن للخوارزمية التنبؤ بشدة حدوث عاصفة شمسية واتجاهها في غضون ثوان، كما أنها قادرة على إجراء توقعات دقيقة بشكل دوري كل دقيقة.

كانت المحاولات السابقة باستخدام الخوارزميات تستغرق وقتًا طويلاً، حتى وصلت إلى مرحلة لا توفر تقريبًا أي مهلة تحذير قبل وصول العاصفة الشمسية إلى الأرض. جزء من التحدي كان يتعلق بصعوبة تحديد الموقع الذي قد تصل إليه العاصفة في أي جزء من سطح الأرض.

هذه تعتبر ميزة بارزة لنظام (داجر)، حيث يقوم بتنفيذ توقعات سريعة لكل سطح من سطوح الأرض. ومن خلال دمج التوقعات السريعة مع القدرة على تطبيقها على مستوى الكوكب بأسره، يُعَد (داجر) خطوة هامة نحو تحسين التنبؤ والاستجابة الدقيقة لمخاطر العواصف الشمسية المحتملة.

وفي الوقت المناسب، سيُطلق النظام منصة مفتوحة المصدر لجمع كميات كبيرة من البيانات، وذلك تزامنًا مع توجه الدورة الشمسية البالغة 11 عامًا نحو ذروتها في عام 2025. وبهذا، ستكون لشركات الخدمات والاتصال وقتًا كافيًا لدمج (داجر) في أنظمة الإنذار قبل وقوع ذروة الأحوال الجوية الشمسية.

قد لا تكون هناك أجهزة إنذار مشابهة لصافرات التحذير من الأعاصير التي نجدها في الغرب الأوسط الأمريكي، ولكن على الأقل سيكون لدى الأفراد المعنيين فهم أسرع للخطر مما كانوا عليه في الماضي.

إقرأ أيضًا:

الدورة الشمسية الحالية تصل ذروتها عام 2025 وتوقعات بأن تكون واحدة من أقوى الدورات الشمسية

التلوث الضوئي... تهديد عالمي للكائنات الحية

المصدر: sciencealert