美拍摄最新太阳图片 利用AI预测太阳风暴

Daphane

來源:大纪元


随着太空望远镜的发展，人们对太阳的研究更加进步，不仅能够观察到更清晰的太阳黑子照，甚至能够预测致命性的太阳风暴威胁地球的时间点。(NSF/AURA/NSO)

【大纪元2023年05月31日讯】（大纪元专题部记者吴瑞昌编译报导）随着AI和太空望远镜的发展，人们对于太阳的研究更加进步，不仅能够观察到更清晰的太阳黑子照，甚至能够预测致命性的太阳风暴威胁地球的时间点，并发出警告，让人们能提前做好停电带来的冲击。
美国国家科学基金会（The National Science Foundation, NSF）用井上建太阳望远镜对太阳表面进行多次拍摄，并在5月发布了8张新的太阳图像。该望远镜是2013年以日裔美国夏威夷州联邦参议员、参议院临时议长井上建（Daniel Ken Inouye）的名字命名的。
目前，新发布的图像只是第一个周期获得的一小部分数据，原因是该望远镜是天文台最近建成的，正处于运行调试阶段和过渡期，未来会逐渐达到其全部的运行能力。
这些太阳表面黑子周围的特写图像出现类似金色蜂窝、向日葵（太阳花）、金色细胞或发丝模样，甚至从图中可以看到黑子做出鬼脸，这是因为太阳黑子的大小不相同造成的，有些和地球一样大，甚至更大。
NSF解释说，井上建太阳望远镜以特殊且前所未有的细节捕捉数据能力，帮助科学家更好地了解太阳磁场和太阳风暴背后的驱动因素。
这些由可见宽频成像仪（VBI）在高分辨率和高时序内获取的太阳“光球层”和“色球层”图像，显示出太阳黑子和安静（太阳较不活跃）区域。
NSF发布的太阳黑子照片，是太阳“表面”上的黑暗和温度较低的区域，被称为“光球层”，那里持续存在强磁场。在该区域，可以发现“光球层”是高温且明亮、向上流动的等离子体（颗粒）图案，而周围环绕着较暗、较冷、向下流动的太阳等离子体。
另外，在“光球层”上方的大气层又称为“色球层”，人们看到的深色、细长纤维源自小规模磁场积累的位置。
科学家们认为，复杂的太阳黑子或太阳黑子群可能是太阳风暴爆发的来源。例如：太阳产生耀斑和日冕时，会有大量高能量物质和强大的磁场抛射到地球，可能影响地球上的无线电波、GPS坐标，严重的还可能破坏地面上的电网或许多重要关键基础设施，恐导致世界各地居民的生活瘫痪。
美国国家太空总署（NASA）3月底就曾在太阳表面发现比地球大20倍和30倍的日冕洞，还在3月下旬捕捉到太阳表面产生出长度超过74,500英里的“太阳龙卷风（日珥）”，足足有14个地球大，该长度是前所未有的。
为了应对太阳风暴来袭、让民众能够提前做好准备，NASA、美国地质调查局和美国能源部等单位共同组成了一个国际研究团队，开发一款名为DAGGER（深度学习地磁扰动）的AI，希望利用该AI搞清楚太阳风与地磁干扰或扰动之间的关系是如何影响地球的。
该团队先是在太空航太站中放置探测器和大量感应器，这些感应器会与地球进行协同工作，以便研究人员能更好地研究太阳，同时使用AI技术来确定太阳物理学任务中太阳风测量值之间的关系。
由于太阳每11年会出现活动周期高峰，科学家们预测，下一个“太阳活动高峰”可能发生在2025年的某个时候，因此太阳风暴对地球产生磁暴的风险会增加，可能影响人们的日常生活。
印度天文和天体物理学中心（IUCAA）的科学家维沙‧乌彭德兰（Vishal Upendran）对NASA表示，“有了这种AI，可以在发生太阳风暴时快速做出准确的预测与决策，尽量减少或防止对现代文明的破坏。”
乌彭德兰还表示，该AI的代码是开源的，电网营运商、卫星控制中心、电信公司和其他人都可以利用AI来预测太阳风暴来袭时间，让他们有足够的时间保护他们的资产和基础设施。未来太阳风暴警报器可能在世界各地的发电站和卫星控制中心发出警报，就像气象中心在气象灾害发生前发出警报一样。
另外，为了应对极端天气和太阳风暴带来的停电问题，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）分享了一些方法。其中包括，在塑胶容器中装满水，放入雪柜中形成冰块或冷水，让雪柜在停电时保持一定的低温，以防食品快速腐败。
若要使用发电机、营地炉灶和木炭烤架，需要在室外或保持通风处，并避免靠近易燃物导致火灾发生。
另外，若家中有汽车，应让油箱保持半满状态，原因是加油站依靠电力泵为油枪提供输油动力。NOAA还督促人们将重要的电子讯息做备份，避免强烈电磁风暴损坏电子设备后档案全消失；同时准备一些现金放在家中，避免银行、ATM停电时无法提款或无法使用信用卡、手机支付等。