У важливому кроці вперед для розуміння космічної погоди, дослідники Університету Нью-Гемпшира здійснили безпрецедентний аналіз полярного сяйва за допомогою штучного інтелекту. Команда опрацювала вражаючий масив із понад 706 мільйонів знімків нічного неба, зібраних протягом 14 років спостережень.
Проєкт базується на даних програми НАСА THEMIS, в рамках якої 23 станції спостереження, розташовані по всій Північній Америці, невпинно фіксували нічне небо кожні три секунди. Період збору даних охопив 2008-2022 роки, створивши один з найбільших архівів спостережень за полярним сяйвом.
Розроблена дослідниками система штучного інтелекту здатна автоматично класифікувати знімки за шістьма різними категоріями: дуга, дифузне світіння, дискретне світіння, хмарність, місячне освітлення та чисте небо. Така детальна категоризація дозволяє вченим краще розуміти різноманітні прояви полярного сяйва та їхній зв’язок із космічною погодою.
За словами співавтора дослідження Джеремайї Джонсона, саме величезний обсяг даних раніше обмежував можливості їх ефективного використання. Застосування ШІ дозволило подолати це обмеження, відкривши нові можливості для наукового аналізу.
Важливість цього дослідження виходить далеко за межі естетичного захоплення північним сяйвом. Це природне явище служить важливим індикатором космічної погоди, виникаючи внаслідок взаємодії заряджених частинок сонячного вітру з магнітосферою Землі. Сильні геомагнітні бурі можуть серйозно впливати на роботу супутників, порушувати системи зв’язку та навігації, а також загрожувати стабільності електричних мереж.
Створена база даних стане потужним інструментом для вчених, які досліджують характеристики полярних сяйв та їхній зв’язок із сонячною активністю. Це дозволить розробити більш точні моделі прогнозування геомагнітних бур та вжити своєчасних заходів для захисту критично важливої технологічної інфраструктури від їхнього впливу.
Таким чином, це дослідження демонструє, як сучасні технології штучного інтелекту можуть допомогти у вирішенні складних наукових завдань та захисті нашої технологічної цивілізації від космічних загроз.