Clé à emporter
- Des chercheurs israéliens en météorologie spatiale ont trouvé un moyen d'utiliser l'IA pour prédire les épidémies de rayonnement solaire.
- Les tempêtes solaires peuvent détruire les satellites et causer d'autres dommages.
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En février, SpaceX a perdu 40 satellites Starlink lorsqu'ils ont été lancés dans une tempête géomagnétique.
L'intelligence artificielle (IA) pourrait bientôt nous aider à nous protéger des tempêtes solaires, ou du moins nous dire quand elles arrivent.
Les chercheurs israéliens en météorologie spatiale rapportent qu'ils ont utilisé l'IA pour prédire les épidémies de rayonnement solaire jusqu'à 96 heures avant qu'elles ne se produisent. Une énorme explosion solaire frappera probablement la Terre avec des résultats imprévisibles, mais elle pourrait inclure la destruction de satellites.
"Les impacts d'une telle tempête peuvent être très variables - [il peut affecter] la fourniture d'électricité et la sécurité du réseau, les communications, les opérations des satellites et l'évitement des collisions, la charge et les dommages des engins spatiaux, [conduire à] l'exposition aux radiations [pour] les astronautes et les passagers et équipages des compagnies aériennes commerciales, et plus encore », a déclaré Piyush Mehta, professeur de systèmes spatiaux à l'Université de Virginie-Occidentale à Lifewire dans une interview par e-mail.
Observateurs de tempête
Les scientifiques ont passé des décennies à essayer de prédire avec plus de précision les tempêtes solaires dommageables. Mais, a déclaré Mehta, "nous avons encore un long chemin à parcourir avant de pouvoir prévoir avec précision les tempêtes solaires et la probabilité de leurs impacts avec confiance."
Maintenant, l'expert en télédétection Yuval Reuveni de l'Université d'Ariel en Israël dit que son équipe a inventé une nouvelle méthode de prévision des tempêtes solaires, appelée le réseau neuronal convolutif, selon un article récent publié dans The Astrophysical Journal. La technique utilise l'apprentissage en profondeur, un type d'IA, pour examiner les mesures de rayons X des satellites.
Une explosion soudaine de rayonnement électromagnétique provenant de la surface solaire se propage à la vitesse de la lumière et atteint la Terre en quelques minutes, ont écrit Reuveni et ses collègues chercheurs dans l'article.
Les éruptions solaires ont la capacité d'interférer dans les systèmes de communication radio, d'affecter les systèmes mondiaux de navigation par satellite, de neutraliser les équipements satellitaires, de provoquer des pannes d'électricité sur Terre, de nuire à la santé des astronautes et peuvent facilement entraîner une perte dépassant plusieurs milliards dollars en réparations et des mois de reconstruction quand ils atteignent une ampleur très élevée », ont-ils ajouté.
Qu'est-ce qu'une telle tempête pourrait signifier sur terre est encore sujette à débat. Les scientifiques ont récemment organisé un atelier pour déterminer comment une grosse tempête solaire pourrait affecter le réseau électrique. Les participants ont utilisé un exercice et une simulation sur table pour révéler les lacunes en matière de recherche et de développement pour le système de réseau solaire à électricité. Le groupe a mis en évidence la dimension humaine d'une panne en modélisant la population de Washington DC, y compris les détails sociaux, économiques et médicaux.
"La météo spatiale concerne la résilience sociétale, la multiphysique et la multiéchelle. Ce jeu de simulation incarnait les trois facettes", a déclaré Mangala Sharma, directrice du programme de recherche sur la météo spatiale à la National Science Foundation, dans un communiqué de presse.
Tempêtes à l'horizon
C'est une question de quand plutôt que si une tempête solaire dommageable frappera la terre. Daniel Baker, professeur de physique planétaire et spatiale à l'Université du Colorado à Boulder, a déclaré à Lifewire dans une interview par e-mail. La probabilité qu'une tempête très violente se produise est d'environ 10 % par décennie.
"Il n'y a malheureusement pas grand-chose à faire pour les cas les plus extrêmes", a déclaré Baker.
En février, SpaceX a perdu 40 satellites Starlink lorsqu'ils ont été lancés dans une tempête géomagnétique. Lors d'un sursaut solaire particulièrement intense, les compagnies aériennes surveillent les niveaux de rayonnement, ce qui pourrait les amener à détourner les routes polaires. Il est peu probable qu'une tempête affecte directement les appareils électroniques personnels, mais peut les affecter indirectement, comme les performances du GPS sur votre téléphone qui fonctionne à partir des signaux des satellites, a expliqué Mehta.
La pire tempête solaire jamais enregistrée est l'événement Carrington de 1859, a déclaré Mehta. L'incident a créé de fortes aurores boréales qui ont été signalées dans le monde entier et ont provoqué des étincelles et même des incendies dans plusieurs stations télégraphiques.
"Il est probable que des tempêtes plus fortes se soient produites, soit avant que nous ayons commencé à tenir des registres, soit en provenance de régions du Soleil non visibles depuis la Terre", a déclaré Mehta.
La prochaine grosse tempête pourrait arriver plus tôt que tard. Le soleil suit un cycle solaire de 11 ans, où son activité culmine tous les 11 ans, et les tempêtes solaires sont beaucoup plus susceptibles de se produire lorsque le soleil est plus actif, a expliqué Mehta. Nous sortons tout juste d’un minimum solaire profond et nous nous dirigeons vers la période la plus active du cycle solaire du soleil.
"Donc, nous ne devons pas être complaisants et travailler sur notre capacité à améliorer la prévision des tempêtes solaires et de leurs impacts", a ajouté Mehta.
