Ibm e Nasa hanno presentato il più avanzato modello open-source per comprendere i dati di osservazione solare ad alta risoluzione e prevedere come l’attività solare influisca sulla Terra e sulla tecnologia spaziale.
Chiamato Surya, dal termine sanscrito che indica il Sole, il modello rappresenta un notevole progresso nell’applicazione dell’AI all’interpretazione delle immagini solari e alla ricerca sulle previsioni meteorologiche spaziali, fornendo uno strumento innovativo per proteggere dalla natura del Sole le infrastrutture critiche, da quelle per la navigazione Gps alle reti elettriche e di telecomunicazione.
L’impatto del Sole sulla nostra vita quotidiana è immediato e in continua crescita. I brillamenti solari e le espulsioni di massa coronale possono disabilitare i satelliti, causare disagi alla navigazione aerea, provocare blackout elettrici e rappresentare gravi rischi di radiazioni per gli astronauti. Con la crescente dipendenza dell’umanità dalla tecnologia spaziale e i piani per le esplorazioni nello spazio sempre più frequenti, la previsione accurata della meteorologia solare è diventata fondamentale.
Secondo una scala di rischio sistemica creata da Lloyd’s, l’economia globale potrebbe essere esposta a perdite pari a 2,4 trilioni di dollari in cinque anni; la minaccia di un’ipotetica tempesta solare porterebbe a un’aspettativa di perdita di 17 miliardi. Recenti eventi solari hanno già dimostrato quali sono i rischi, interrompendo i servizi GPS, causando deviazioni dei voli e danneggiando i satelliti.
Le tempeste solari possono causare:
- Danneggiamento di satelliti, veicoli spaziali e/o pericolo per gli astronauti presenti nello spazio
- Perdita di hardware satellitare e danneggiamento delle celle solari e dei circuiti
- Impatto sui viaggi aerei a causa di errori di navigazione e potenziale rischio di radiazioni per gli equipaggi e i passeggeri
- Diminuzione della produzione alimentare, poiché l’agricoltura può risentire delle interruzioni della navigazione GPS
Cosa ci aspettiamo da Surya
Il nuovo modello fornirà strumenti per aiutare gli esperti a pianificare le tempeste solari, che possono compromettere l’infrastruttura tecnologica della Terra.
La previsione tradizionale della meteorologia solare si basa su visioni parziali del Sole tramite i satelliti, il che ha reso storicamente difficile ottenere previsioni accurate. Surya affronta questa tipica limitazione addestrandosi sul più grande archivio di dati osservazionali solari ad alta risoluzione. Questo dataset è progettato per aiutare i ricercatori a studiare e valutare meglio le attività critiche di previsione della meteorologia spaziale. Esempi di queste attività, su cui Surya è stata testata, includono la previsione dei brillamenti solari, la velocità dei venti solari, la previsione dello spettro solare ultravioletto e l’emergere di regioni attive sul Sole.
Oltre al compito di classificazione binaria dei brillamenti solari, Surya è costruita per predire visivamente i brillamenti solari per la prima volta, fornendo un’immagine ad alta risoluzione di dove il brillamento è previsto fino a due ore in anticipo. Surya è stata addestrata grazie all’analisi di nove anni di osservazione solare da parte del Solar Dynamics Observatory della Nasa.
Il progetto di Ibm
Surya fa parte di un più ampio progetto di Ibm che intende adottare approcci generativi e automatizzati per scoprire, testare e sviluppare algoritmi su larga scala. Surya è un esempio di come Ibm stia posizionando l’AI non solo come uno strumento, ma come motore di scoperta scientifica. Con il rilascio di Surya sulla piattaforma Hugging Face Ibm e Nasa democratizzano l’accesso a strumenti avanzati per comprendere e prevedere la meteorologia solare e l’esplorazione scientifica. I ricercatori di tutto il mondo possono ora basarsi su queste scoperte per sviluppare applicazioni specializzate per le loro regioni e i loro settori di industria.
Questo modello fa parte di una più ampia collaborazione tra Ibm e Nasa, volta a utilizzare l’intelligenza artificiale per esplorare il nostro pianeta e il Sistema solare. Si aggiunge alla famiglia di modelli di base Prithvi, che include un modello geospaziale e un modello meteorologico. Nel 2024, Ibm e Nasa hanno già rilasciato il modello meteorologico Prithvi su Hugging Face per consentire agli scienziati di sviluppare proiezioni meteorologiche e climatiche a breve e lungo termine.
(CS Ibm)
