ذكاء اصطناعي للتنبؤ بالعواصف الشمسية يشكل نقلة نوعية في مجال الطقس الفضائي؛ حيث كشفت ناسا بالتعاون مع IBM عن نظام Surya المتطور الذي يعزز دقة توقعات الانفجارات الشمسية ويحفز الجهود المبذولة لحماية البنية التحتية الحيوية على كوكب الأرض من تداعيات هذه الظواهر الكونية.
تدريب ذكاء اصطناعي للتنبؤ بالعواصف الشمسية على بيانات شمسية ضخمة
استند نظام Surya إلى مجموعة ضخمة من البيانات التي جمعها مرصد ديناميكيات الشمس التابع لناسا، والذي يدور قرب الأرض على ارتفاع نحو 35,800 كيلومتر، حيث التقط المرصد صوراً للشمس على مدار تسع سنوات متواصلة. هذا الكم الهائل من الصور ساهم في تدريب الذكاء الاصطناعي على رصد أنماط معقدة ومستترة للنشاط الشمسي، مثل التوهجات الشمسية وسرعة الرياح الشمسية القادمة من الغلاف الشمسي، والتي يصعب ملاحظتها بالعين المجردة؛ ما أسهم في رفع مستوى التنبؤ وتحسين جودة المعلومات المستخدمة في دراسة الطقس الفضائي.
كيفية تحقيق دقة عالية في التنبؤ بالعواصف الشمسية باستخدام ذكاء اصطناعي متطور
أثبت نموذج Surya فعاليته من خلال توفير توقعات دقيقة وقوية، إذ أظهر اختبارات أولية قدرة على التنبؤ بقوة التوهجات الشمسية بدقة أعلى بنسبة 16% عن الأساليب التقليدية، كما استطاع التنبؤ بموقع التوهج الشمسي قبل حدوثه بساعتين؛ مما يمنح فرق الطقس الفضائي ومشغلي البنية التحتية فرصة ثمينة لاتخاذ إجراءات وقائية. هذه القدرة المبكرة على الكشف تعزز فرص الحد من الأضرار التي قد تحدث نتيجة لهذه العواصف.
تأثيرات العواصف الشمسية الاقتصادية واستخدام الذكاء الاصطناعي للتنبؤ وتقليل المخاطر
تمثل العواصف الشمسية تهديداً اقتصادياً كبيراً إذ تؤدي إلى تعطيل شبكات الاتصالات والملاحة الجوية، بالإضافة إلى تسبب اضطرابات في عمل الأقمار الصناعية وشبكات الكهرباء؛ وتُشير تقديرات شركة “لويدز” للتأمين إلى أن الطقس الفضائي قد يسبب خسائر تصل إلى 2.4 تريليون دولار خلال خمس سنوات، بينما قد تتسبب عاصفة شمسية واحدة في خسائر مباشرة تُقدّر بنحو 17 مليار دولار. أمام هذه المخاطر، يلعب Surya دور الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالعواصف الشمسية دوراً محورياً في توفير بيانات دقيقة وسريعة تُمكن الخبراء من تقليل الأضرار. ويُعد تدريب هذا النظام على كمية بيانات تفوق عشر مرات المجموعات المعتادة عاملاً أساسياً في دفع دقة التنبؤ للأمام، مما يجعل أنواع الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالعواصف الشمسية أدوات أكثر موثوقية وفعالية.
- تدريب مستمر على بيانات شمسية تمتد لتسع سنوات للوصول إلى دقة عالية
- تحليل أنماط غير مرئية لتغطية جوانب مختلفة من النشاط الشمسي
- إتاحة النموذج مفتوح المصدر لتشجيع البحث والتطوير العالمي
- تكامل مع البنية التحتية لحماية شبكات الكهرباء والاتصالات
كما وفرت ناسا وIBM إمكانية الوصول المفتوح إلى نموذج Surya عبر منصة “Hugging Face”، مما يتيح للباحثين في شتى أنحاء العالم تطوير أدوات تعتمد على الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالعواصف الشمسية وتحسين فهم النشاط الشمسي. ويأتي ذلك ضمن إطار تعاون مستمر يبحث في تطبيقات الذكاء الاصطناعي في دراسة الشمس وكوكب الأرض والنظام الشمسي بأكمله.
يتطلع المختصون إلى أن تتيح البعثات الفضائية المستقبلية جمع بيانات من زوايا متعددة للشمس، مما يعزز من قدرات نظام Surya ويمنحه تفوقًا أكبر في التنبؤ بالطقس الفضائي؛ حتى ذلك الحين، يبقى الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالعواصف الشمسية الأداة الأكثر تطوراً لدعم البنية التحتية الأرضية وحمايتها من المخاطر الكونية.
