Ein neues Modell für künstliche Intelligenz namens EarlyDetect ist in der Lage, die ersten Anzeichen der Bildung von Sonnenaktivitätsregionen im Durchschnitt 9,24 Stunden vor ihrem Erscheinen auf der sichtbaren Sonnenoberfläche zu erkennen.
Die Entwicklung wurde von Forschern des New Jersey Institute of Technology (NJIT), der Princeton University und des NASA’s Ames Research Centre durchgeführt. Das System analysiert Veränderungen der akustischen Wellen und des Magnetfelds der Sonne anhand von Daten des NASA Solar Dynamics Observatory (SDO).
Aktivitätsregionen sind Zonen intensiver magnetischer Aktivität, in denen Sonnenflecken entstehen und Flares oder koronale Massenauswürfe auftreten können. Ihre Entstehung beginnt unter der sichtbaren Oberfläche, und eine direkte Beobachtung ist schwierig.
EarlyDetect verwendet eine auf Transformatoren basierende Architektur, die Sequenzen von stündlichen Karten der akustischen Leistung und Messungen des Magnetfelds vom Helioseismic and Magnetic Imager an Bord des SDO verarbeitet.
In Tests übertraf das Modell herkömmliche Transformatoren und frühere Methoden. Interessanterweise verringerte der Versuch, "überflüssige" Schwingungen herauszufiltern, die Genauigkeit: Gerade in diesen schwachen Signalen waren Informationen über die frühesten Stadien der Entstehung enthalten.
Das Modell bleibt vorerst experimentell. Es kann nicht vorhersagen, ob eine erkannte Region zu einem Flare oder Auswurf führt, und kann Fehlalarme auslösen.
Die Forscher haben den Datensatz Solar Active Region Emergence Dataset (SolARED) und ein interaktives Portal Solar Active Region Portal veröffentlicht, damit andere Wissenschaftler neue Ansätze zur Vorhersage testen können.
Die frühzeitige Erkennung von Aktivitätsregionen könnte Satellitenbetreibern, Kommunikationsanbietern und Energienetzen in Zukunft zusätzliche Stunden zur Vorbereitung auf mögliche Störungen geben. Aber bis zum operativen Einsatz müssen Tests mit einer viel größeren Anzahl von Ereignissen durchgeführt werden.
Wird EarlyDetect in Zukunft Teil eines echten Warnsystems für Weltraumwetter werden?
