Un nuevo modelo equipado con inteligencia artificial (IA) y datos satelitales de la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA) podría predecir el clima espacial potencialmente peligroso, incluyendo alertas en caso de tormentas solares como la provocada por un agujero coronal el pasado 24 de mayo.
¿Cómo predecir tormentas solares con inteligencia artificial?
El modelo utiliza inteligencia artificial para analizar las mediciones de la nave espacial del viento solar (un flujo implacable de material del Sol) y predecir dónde golpeará una tormenta solar inminente, en cualquier lugar de la Tierra, con 30 minutos de anticipación, según precisa la NASA en un comunicado.
“Esto podría proporcionar el tiempo suficiente para prepararse para estas tormentas y evitar impactos severos en las redes eléctricas y otras infraestructuras críticas”.
NASA
Para ayudar a prepararse de tormentas solares, Frontier Development Lab, una asociación público-privada que incluye a la NASA, el Servicio Geológico y el Departamento de Energía de EU., han usado inteligencia artificial para buscar conexiones entre el el viento solar y las interrupciones o perturbaciones geomagnéticas que afectan a la tecnología terrestre.
¿Cómo funciona la inteligencia artificial que predice tormentas solares?
Los investigadores aplicaron un método de inteligencia artificial llamado “aprendizaje profundo“, que entrena a las computadoras para reconocer patrones basados en casos anteriores. Así, se identificaron las relaciones entre las mediciones del viento solar de las misiones de heliofísica y las perturbaciones geomagnéticas observadas en estaciones terrestres.
A partir de esto, desarrollaron el modelo de computadora Deep Learning Geomagnetic Perturbation (DAGGER) que puede predecir de manera rápida y precisa las perturbaciones geomagnéticas en todo el mundo 30 minutos antes de que ocurran. El modelo puede producir predicciones en menos de un segundo y las predicciones se actualizan cada minuto.
En la parte superior hay un gráfico circular que representa la Tierra. En su interior hay un grupo de puntos rojos y naranjas cerca de la parte inferior y unos pocos cerca de la parte superior. Un círculo similar en la parte inferior incluye una gran franja roja y naranja cerca de la parte inferior y una franja más pequeña cerca de la parte superior.
El equipo de DAGGER probó el modelo contra dos tormentas geomagnéticas que ocurrieron en agosto de 2011 y marzo de 2015. En cada caso, la inteligencia artificial pudo pronosticar de forma rápida y precisa los impactos de la tormenta en todo el mundo.
El código informático del modelo DAGGER es de código abierto y, según Upendran, podría ser adoptado, con ayuda, por los operadores de la red eléctrica, los controladores de satélites, las empresas de telecomunicaciones y otros para aplicar las predicciones a sus necesidades específicas.
“Con esta IA, ahora es posible hacer predicciones globales rápidas y precisas e informar decisiones en caso de una tormenta solar, minimizando, o incluso evitando, la devastación de la sociedad moderna”, dijo Vishal Upendran, autor principal de un artículo sobre el modelo DAGGER publicado en la revista Space Weather.
¿Cuál es la importancia de predecir el clima espacial?
El Sol arroja constantemente material solar al espacio, tanto en “vientos solares”, como en ráfagas más breves y enérgicas de erupciones solares. Cuando este material solar golpea el entorno magnético de la Tierra, a veces crea las llamadas tormentas geomagnéticas.
- Los impactos de estas tormentas magnéticas pueden variar de leves a extremos, pero en un mundo cada vez más dependiente de la tecnología, sus efectos son cada vez más perturbadores.
Por ejemplo, una tormenta solar destructiva en 1989 provocó apagones eléctricos en Quebec durante 12 horas, sumergiendo a millones de canadienses en la oscuridad y cerrando escuelas y negocios. La tormenta solar más intensa registrada, el Evento Carrington en 1859, provocó incendios en las estaciones de telégrafo e impidió el envío de mensajes.
“Si el Evento Carrington ocurriera hoy, tendría impactos aún más severos, como interrupciones eléctricas generalizadas, apagones persistentes e interrupciones en las comunicaciones globales. Tal caos tecnológico podría paralizar las economías y poner en peligro la seguridad y el sustento de las personas en todo el mundo”.
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Además, el riesgo de tormentas geomagnéticas y efectos devastadores en nuestra sociedad está aumentando actualmente a medida que nos acercamos al próximo “máximo solar”, un pico en el ciclo de actividad de 11 años del Sol, que se espera que llegue en algún momento de 2025.
Con modelos de inteligencia artificial como DAGGER, algún día podría haber sirenas de tormenta solar que hagan sonar una alarma en las centrales eléctricas y los centros de control de satélites de todo el mundo, al igual que las sirenas de tornado aullan antes de amenazar el clima terrestre en pueblos y ciudades de todo Estados Unidos.