Wissenschaftler der New York University Abu Dhabi (NYUAD) haben ein fortschrittliches KI-Modell entwickelt, das die Geschwindigkeit des Sonnenwinds bis zu vier Tage im Voraus vorhersagen kann. Diese Innovation verbessert die Genauigkeit um 45 % gegenüber bestehenden Methoden und ist entscheidend für den Schutz essenzieller Infrastrukturen wie Satelliten, Navigationssysteme und Stromnetze vor den störenden Auswirkungen von Weltraumwetterereignissen. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift The Astrophysical Journal Supplement Series veröffentlicht.
Der Sonnenwind, ein kontinuierlicher Strom geladener Teilchen von der Sonne, kann bei Intensivierung Weltraumwetterereignisse auslösen, die die Erdatmosphäre und technologische Systeme beeinträchtigen. Ein einschneidendes Beispiel hierfür war im Jahr 2022, als ein starkes Sonnenwindereignis zum Verlust von 40 neu gestarteten SpaceX Starlink-Satelliten führte und die dringende Notwendigkeit verbesserter Vorhersagefähigkeiten unterstrich. Dieses Ereignis verdeutlichte die Anfälligkeit moderner Technologien für die unvorhersehbare Natur des Weltraumwetters.
Das von Postdoktorand Dattaraj Dhuri und dem Co-Leiter der Forschung, Shravan Hanasoge, geleitete Team der NYU Abu Dhabi nutzte für das Training seines KI-Modells hochauflösende ultraviolette Bilder von NASAs Solar Dynamics Observatory (SDO), ergänzt durch historische Aufzeichnungen des Sonnenwinds. Dieser multimodale Ansatz ermöglichte es der KI, subtile Muster zu erkennen, die auf bevorstehende Veränderungen der Sonnenaktivität hinweisen.
Im Gegensatz zu herkömmlichen KI-Modellen, die primär Textdaten analysieren, konzentriert sich dieses System auf die Untersuchung von Sonnenbildern, um Muster zu identifizieren, die auf Schwankungen des Sonnenwinds hindeuten. Die Vorhersagefähigkeit des KI-Modells, die sich bis zu vier Tage erstreckt, bietet eine signifikante Vorlaufzeit für die Implementierung von Schutzmaßnahmen für sensible Technologien. Diese Entwicklung stellt einen bedeutenden Fortschritt im Schutz der Systeme dar, von denen die moderne Gesellschaft abhängig ist.
Die verbesserte Genauigkeit von 45 % übertrifft frühere KI-basierte Vorhersagetechniken um 20 % und bietet somit eine robustere Grundlage für die Weltraumwettervorhersage. Die NYU Abu Dhabi leistet durch ihre über 90 von Fakultäten geleiteten Labore und mehr als 9.200 Publikationen einen aktiven Beitrag zur globalen Forschung und festigt ihre Position als führende Institution in Innovation und wissenschaftlicher Entdeckung. Diese Initiative unterstreicht das Potenzial von künstlicher Intelligenz, komplexe wissenschaftliche Herausforderungen zu lösen und die Widerstandsfähigkeit unserer technologischen Infrastruktur gegenüber natürlichen Phänomenen zu stärken.