Wie KI neue Erkenntnisse über das Magnetfeld der Sonne enthüllte

Wissenschaftler haben eine Entdeckung in der Sonnenphysik gemacht, indem sie künstliche Intelligenz (KI) nutzten, um das Magnetfeld in der oberen Sonnenatmosphäre quasi in Echtzeit zu simulieren. Laut Forschern in ihrem in Nature Astronomy veröffentlichten Artikel ist dieser Durchbruch ein bedeutendes Verständnis des Verhaltens der Sonne und ihrer Auswirkungen auf das Weltraumwetter.Das solare Magnetfeld ist für das Weltraumwetter verantwortlich, das kritische Infrastrukturen wie Elektrizität, Luftfahrt und sogar von Menschen entwickelte weltraumgestützte Technologie beschädigen kann. Die Hauptquelle schwerer Weltraumwetterereignisse sind solaraktive Regionen, also Regionen um Sonnenflecken, in denen starke Magnetfelder durch die Sonnenoberfläche entstehen.

Aktuelle Beobachtungen beschränken sich auf die Messung des Magnetfelds an der Sonnenoberfläche, während der Aufbau und die Freisetzung von Energie in der Sonnenkorona stattfinden.Durch den Einsatz der KI gelang es dem Team der Universität Graz in Österreich und des Skolkovo-Instituts für Wissenschaft und Technologie in Russland, Beobachtungsdaten in das physikalisch kraftfreie Magnetfeldmodell zu integrieren. Wie Forscher die Entdeckung machten
Die Forscher simulierten die Entwicklung einer beobachteten solaraktiven Region und demonstrierten die Fähigkeit, kräftefreie Magnetfeldsimulationen in Echtzeit durchzuführen. „Unser Einsatz künstlicher Intelligenz stellt in diesem Zusammenhang einen transformativen Sprung nach vorne dar. Der Einsatz von KI-Techniken für numerische Simulationen ermöglicht es uns, Beobachtungsdaten besser zu integrieren und birgt großes Potenzial, unsere Simulationsfähigkeiten weiter auszubauen“, sagte der leitende Forscher Robert Jarolim von der Universität von Graz. Der Prozess erforderte weniger als 12 Stunden Rechenzeit im Vergleich zu fünf Tagen für Beobachtungsreihen und ermöglichte es den Wissenschaftlern, Echtzeitanalysen und Vorhersagen der Sonnenaktivität durchzuführen.„Die Rechengeschwindigkeit ist vielversprechend, um die Vorhersage des Weltraumwetters zu verbessern und unser Wissen über das Verhalten der Sonne zu erweitern“, fügte Tatiana Podlachikova, außerordentliche Professorin bei Skoltech, hinzu.



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