Nova Ferramenta de IA Promete Prever Tempestades Solares com Semanas de Antecedência, Protegendo Tecnologia Essencial
Pesquisadores anunciaram um avanço significativo na previsão do clima espacial: uma nova ferramenta capaz de antecipar tempestades solares com semanas de antecedência, um salto comparado às previsões atuais que oferecem apenas horas.
Este sistema, desenvolvido em colaboração pelo National Science Foundation National Center for Atmospheric Research (NSF NCAR) e pelo Southwest Research Institute (SwRI), representa um passo crucial para proteger nossa infraestrutura tecnológica de eventos solares extremos.
A capacidade de prever com maior antecedência pode permitir que agências e indústrias tomem medidas preventivas, mitigando impactos em sistemas de GPS, redes de energia elétrica, segurança de astronautas e comunicações globais. Conforme informação divulgada pelo NSF NCAR e SwRI, a nova ferramenta é conhecida como PINNBARDS e está impulsionando uma nova geração de sistemas de previsão que combinam física com inteligência artificial para entender e antecipar o clima espacial extremo.
A Ameaça Crescente do Clima Espacial
O clima espacial, impulsionado por fenômenos como erupções solares e ejeções de massa coronal (CMEs), representa um risco crescente para nosso modo de vida cada vez mais dependente da tecnologia. Quando o Sol emite essas erupções, ele libera um fluxo intenso de partículas carregadas e radiação.
Se essa energia atingir a Terra, pode desencadear tempestades geomagnéticas com efeitos devastadores. Esses eventos podem interferir em nossa infraestrutura de três maneiras principais: **falha na rede elétrica**, com campos magnéticos em rápida mudança induzindo correntes excessivas em linhas de transmissão, podendo causar apagões generalizados; **interrupção de satélites**, onde partículas de alta energia podem danificar eletrônicos sensíveis, afetando GPS, telecomunicações e previsão do tempo; e **riscos de radiação**, especialmente para astronautas em missões espaciais e até mesmo para passageiros em voos de alta altitude em rotas polares.
A Importância das Previsões Antecipadas
A ferramenta PINNBARDS atua conectando observações da superfície solar, especificamente de regiões ativas, com a dinâmica magnética interna do Sol. Essa integração permite a entrega de alertas de clima espacial com uma antecedência substancialmente maior.
Mausumi Dikpati, cientista sênior do NSF NCAR e líder da pesquisa, explicou o potencial da inovação: “Os estados subsuperficiais reconstruídos pelo PINNBARDS fornecem condições iniciais para simulações futuras da evolução magnética solar, abrindo caminho para prever onde e quando grandes regiões ativas produtoras de erupções provavelmente emergirão semanas de antecedência”.
Simulações em Supercomputadores Testam a Precisão
Para validar a eficácia do PINNBARDS, foram realizadas extensas simulações. O desenvolvimento de código, testes e execuções de produção ocorreram no supercomputador Derecho, localizado no NSF NCAR-Wyoming Supercomputer Center. Essas simulações são essenciais para garantir a confiabilidade das previsões geradas pela nova ferramenta.
A pesquisa que levou ao desenvolvimento do PINNBARDS recebeu financiamento da NASA, através do programa Heliophysics Guest Investigator Open (HGIO) e do Consequences of Fields and Flows in the Interior and Exterior of the Sun (COFFIES) DRIVE Center. Todd Hoeksema, professor da Universidade de Stanford e líder do COFFIES, destacou o objetivo do projeto: “Um dos objetivos do COFFIES é prever onde e quando o Sol produzirá sua próxima grande região ativa geradora de erupções”.
“Ao combinar modelagem baseada em física com IA, este trabalho nos permite espiar sob a superfície do Sol e reconstruir as condições magnéticas que dão origem a essas regiões”, acrescentou Hoeksema, ressaltando a importância da sinergia entre diferentes áreas de conhecimento para desvendar os segredos do nosso Sol e proteger a tecnologia terrestre.
