太阳耀斑可能对GPS和通信卫星构成威胁。图片来源：NASA/SDO/AIA

本报讯 近日，美国国家航空航天局（NASA）和IBM欧洲研究院合作，基于NASA卫星图像训练出一个人工智能（AI）模型，可预测未来几小时的太阳外观，甚至可预测太阳耀斑的出现。

“我更愿意把这个模型看作一架AI望远镜，可以用它观察、了解太阳的活动情况。”IBM欧洲研究院的Juan Bernabe-Moreno说。

了解太阳活动十分重要，因为太阳爆发的高能粒子、X射线和极端紫外线辐射会“轰击”地球，干扰全球定位系统（GPS）和通信卫星的运行，并可能对宇航员甚至商业航空公司的乘客造成伤害。

太阳耀斑是最剧烈的太阳活动现象之一。太阳耀斑爆发后，通常会出现另一种剧烈现象——日冕物质抛射，可能破坏地球磁场，并产生摧毁电网的地磁暴。

为了及时发现上述太阳活动，Bernabe-Moreno和同事利用NASA太阳动力学天文台（SDO）9年的数据，训练了一个名为Surya的AI模型。SDO在13种不同波长下捕捉了太阳的超高分辨率图像。Surya学会了识别这些视觉数据的模式，进而以SDO的视角生成未来太阳的图像。

研究人员利用太阳耀斑历史数据对Surya进行测试，发现其预测第二天发生太阳耀斑的准确率比标准机器学习模型高16%。同时，Surya还可以生成天文台在未来两个小时内观测到的耀斑图像。

美国西南研究院的Lisa Upton对Surya很感兴趣，想知道它能否帮助预测太阳远端和两极的活动，因为NASA的科学仪器无法直接观测到这些地方。对此，Bernabe-Moreno表示，Surya并没有明确尝试过模拟太阳的远侧，但它成功预测了当太阳远侧的一部分旋转至视野中时，太阳会是什么样子。

据悉，Surya目前仅供科学家使用，但未来可与其他AI系统集成，回答有关太阳活动的基本问题，成为太阳活动预警系统的一部分。（徐锐）