ТАСС, 23 декабря. Ученые предложили использовать свёрточную нейросеть для поисков корональных дыр – областей солнечной короны, которые связаны с геомагнитными бурями. Статью с описанием работы опубликовал Astrophysical Journal.
Корональными дырами называют области солнечной короны с пониженными температурой и давлением. Это ключевые структуры, которые отвечают за появление геомагнитных бурь. Чтобы точнее прогнозировать геомагнитные бури, ученые вручную обрабатывают изображения Солнца. Это очень трудоемкая работа, поэтому ученые решили упростить ее с помощью сверточной нейросети.
"Разработанная модель машинного обучения может обнаруживать активные области (корональные дыры) на уровне, сопоставимом с экспертной оценкой. При этом, в отличие от эксперта, модель не устает, не теряет внимание и тратит на один снимок доли секунды: скорость работы модели позволяет анализировать снимки в режиме онлайн. Открывается возможность массовой обработки архивов наблюдений, что важно, по единым стандартам", – прокомментировал один из авторов работы, сотрудник МГУ Егор Илларионов.
Специалисты обучили нейросеть на большой выборке изображений Солнца, которые разметили эксперты-наблюдатели Кисловодской горной астрономической станции (ГАО) РАН. Оказалось, что она применима к более широкому спектру входных данных, чем использовались при обучении. С ее помощью ученые смогли обрабатывать синоптические карты – развертки полной поверхности Солнца, составленные за один оборот Солнца.
Кроме того, модель можно использовать для прогноза космической погоды. Выделение корональных дыр, оценка их размера и положения является одним из первых этапов в сложном процессе моделирования распространения солнечного ветра. "От того, насколько точным окажется прогноз времени и района прихода частиц солнечного ветра, зависит устойчивость работы спутниковых и телекоммуникационных систем, безопасность космических миссий и авиасообщения", – добавил Илларионов.