Já existem problemas suficientes neste planeta que não precisamos de novos problemas vindos do sol. Infelizmente ainda não podemos destruir esta estrela impiedosa, por isso estamos à sua mercê. Mas a NASA, pelo menos, em breve poderá nos informar quando uma de suas explosões assassinas vai colocar nossos sistemas terrestres em desordem.
Compreender e prever o clima espacial é uma grande parte do trabalho da NASA. Não há ar lá em cima, então ninguém pode ouvir você gritar “uau, que tal essa radiação!” Consequentemente, contamos com um conjunto de satélites para detectar e retransmitir esses dados importantes para nós.
Uma dessas medidas é o vento solar, “um fluxo implacável de material do sol”. Nem a NASA consegue encontrar nada de bom para dizer sobre isso! Normalmente esta corrente é absorvida ou dissipada pela nossa magnetosfera, mas se houver uma tempestade solar, ela pode ser intensa o suficiente para sobrecarregar as defesas locais.
Quando isso acontece, ele pode deixar a eletrônica em frangalhos, já que essas partículas carregadas podem inverter bits ou interromper a memória volátil, como RAM e armazenamento em estado sólido. A NASA relata que mesmo as estações de telégrafo não eram seguras, explodindo durante a maior tempestade solar já registrada, o Evento Carrington de 1859.
Embora não possamos impedir que esses eventos estelares ocorram, poderíamos nos preparar melhor para eles se soubéssemos que eles estão chegando. Mas geralmente quando sabemos, eles basicamente já estão aqui. Mas como podemos prever eventos tão raros e caóticos?
Vista do satélite SOHO da NASA sendo sobrecarregado durante uma tempestade solar de 2003.
Um projeto conjunto entre a NASA, o US Geological Survey e o Departamento de Energia do Frontier Development Lab está analisando esse problema, e a resposta é exatamente o que você esperaria: aprendizado de máquina.
A equipe coletou dados sobre explosões solares de vários satélites monitorando o sol, bem como estações terrestres observando perturbações geomagnéticas (chamadas purturbações) como aquelas que afetam a tecnologia. O modelo de aprendizado profundo que eles projetaram identificou padrões em como o primeiro leva ao segundo, e eles chamam o sistema resultante de DAGGER: Deep eAo rninGGp magnéticoErtuRsentir.
Sim, é um trecho. Mas parece funcionar.
Usando tempestades geomagnéticas que atingiram a Terra em 2011 e 2015 como dados de teste, a equipe descobriu que o DAGGER era capaz de prever com rapidez e precisão seus efeitos em todo o mundo. Isso combina os pontos fortes das abordagens anteriores, evitando suas desvantagens. Como a NASA colocou:
Modelos de previsão anteriores usaram IA para produzir previsões geomagnéticas locais para locais específicos na Terra. Outros modelos que não usaram IA forneceram previsões globais que não foram muito oportunas. O DAGGER é o primeiro a combinar a análise rápida da IA com medições reais do espaço e da Terra para gerar previsões atualizadas com frequência, rápidas e precisas para sites em todo o mundo.
Pode demorar um pouco até você receber um alerta solar em seu telefone dizendo para encostar ou seu carro pode parar de funcionar (isso não vai acontecer de verdade … provavelmente), mas pode fazer uma grande diferença quando sabemos que há infraestrutura vulnerável que poderia desligar repentinamente. Um aviso de alguns minutos é melhor do que nenhum!
Você pode ler o artigo que descreve o modelo DAGGER, que por sinal é de código aberto, nesta edição da revista Space Weather.