Физики научились предсказывать сбои в работе спутников с помощью машинного обучения
Ученые разработали алгоритм, который анализирует звуковые волны внутри Солнца и помогает предсказывать космическую погоду. Каждые одиннадцать лет магнитная активность Солнца проходит через определенный цикл. Сначала звезда ведет себя спокойно, но затем магнитное поле становится агрессивнее. На поверхности появляется больше пятен, происходят вспышки и выбросы корональной массы. Они нарушают работу спутников, электросетей и систем связи на Земле.
На поверхности Солнца ученые фиксируют звуковые вибрации или волны давления. Физики называют их p-модами. Эти волны проникают глубоко в недра звезды, а затем возвращаются на поверхность и приносят информацию о том, как устроено Солнце внутри. Физики десятилетиями следят за этими волнами. Они составляют карту внутренних структур звезды точно так же, как сейсмологи изучают недра Земли с помощью землетрясений. Тональность звуковых волн меняется вместе с одиннадцатилетним циклом солнечной активности.
Солнце сбивает спутники: как геомагнитные бури вредят космонавтике
Команда под руководством доктора Рекхи Джайн опубликовала исследование в журнале Solar Physics. Ученые обучили нейросеть расшифровывать p-моды. Алгоритм работает по принципу медицинского ультразвука: он позволяет физикам видеть внутренности Солнца. Исследователи проанализировали данные о звуковых волнах за последние 30 лет. Так алгоритм смог рассчитать, когда в текущем цикле тональность волн перейдет в спокойную фазу.
Доктор Джайн отмечает, что машинное обучение помогает отследить, как энергия движется из глубин Солнца к его поверхности. Это показывает прямую связь между процессами внутри звезды и возмущениями, которые мешают работе спутников на орбите. Теперь исследователи получили независимый индикатор. Он помогает заранее узнавать о периодах высокой активности, которая зависит от того, как меняется магнитное поле под поверхностью звезды.
На обложке генерация ProКосмос
