科學家拍攝最新太陽圖片 利用AI預測太陽風暴

隨著AI和太空望遠鏡的發展，人們對於太陽的研究更加進步，不僅能夠觀察到更清晰的太陽黑子，甚至能夠預測致命性的太陽風暴威脅地球的時間點，並發出警告，讓人們能提前做好準備以降低停電帶來的衝擊。

美國國家科學基金會（The National Science Foundation,NSF）用井上建太陽望遠鏡對太陽表面進行多次拍攝，並在5月發布了8張最新的太陽圖像。

該望遠鏡是2013年以日裔美國夏威夷州聯邦參議員、參議院臨時議長井上建（Daniel Ken Inouye）的名字命名的。

目前，新發布的圖像只是第一個周期獲得的一小部份數據，原因是該望遠鏡是天文台最近建成的，正處於運行調試階段和過渡期，未來會逐漸實現其全部的運行能力。

這些太陽表面黑子周圍的特寫圖像出現類似金色蜂窩、向日葵（太陽花）、金色細胞或髮絲模樣，甚至從圖中可以看到黑子做出鬼臉，這是因為太陽黑子的大小不相同造成的，有些和地球一樣大，甚至更大。

NSF解釋說，井上建太陽望遠鏡以特殊且前所未有的細節捕捉能力，幫助科學家更好地了解太陽磁場和太陽風暴背後的驅動因素。

這些由可見寬頻成像儀（VBI）在高分辨率和高時序內獲取的太陽「光球層」和「色球層」圖像，顯示出太陽黑子區和安靜（太陽較不活躍）區。

NSF發布的太陽黑子照片，是太陽「表面」上的黑暗和溫度較低的區域，被稱為「光球層」，那裏持續存在強磁場。在該區域，可以發現「光球層」是高溫且明亮、向上流動的等離子體（顆粒）圖案，而周圍環繞著較暗、較冷、向下流動的太陽等離子體。

另外，在「光球層」上方的大氣層又稱為「色球層」，人們看到的深色、細長纖維源自小規模磁場積累的位置。

對地球災難性的影響科學家們認為，複雜的太陽黑子或太陽黑子群可能是太陽風暴爆發的來源。例如：太陽產生耀斑和日冕時，會有大量高能量物質和強大的磁場拋射到地球，可能影響地球上的無線電波、GPS 坐標，嚴重的還可能破壞地面上的電網或許多重要關鍵基礎設施，恐導致世界各地居民的生活癱瘓。

美國國家太空總署（NASA）3月底就曾在太陽表面發現比地球大20倍和30倍的日冕洞，還在3月下旬捕捉到太陽表面產生出長度超過74,500英里的「太陽龍捲風（日珥）」，足足有14個地球大，該長度是前所未有的。

為了應對太陽風暴來襲、讓民眾能夠提前做好準備，NASA、美國地質調查局和美國能源部等單位共同組成了一個國際研究團隊，開發一款名為DAGGER（深度學習地磁擾動）的AI，希望利用該AI搞清楚太陽風與地磁干擾或擾動之間的關係是如何影響地球的。

該團隊先是在太空航太站中放置探測器和大量感應器，這些感應器會與地球進行協同工作，以便研究人員能更好地研究太陽，同時使用AI 技術來確定太陽物理學任務中太陽風測量值之間的關係。

由於太陽每11年會出現活動周期高峰，科學家們預測，下一個「太陽活動高峰」可能發生在2025年的某個時候，因此太陽風暴對地球產生磁暴的風險會增加，可能影響人們的日常生活。

印度天文和天體物理學中心（IUCAA）的科學家維沙烏彭德蘭（Vishal Upendran）對NASA表示，「有了這種AI，可以在發生太陽風暴時快速做出準確的預測與決策，儘量減少或防止對現代文明的破壞。」

烏彭德蘭還表示，該AI的代碼是開源的，電網營運商、衛星控制中心、電信公司和其他人都可以利用AI來預測太陽風暴來襲時間，讓他們有足夠的時間保護他們的資產和基礎設施。未來太陽風暴警報器可能在世界各地的發電站和衛星控制中心發出警報，就像氣象中心在氣象災害發生前發出警報一樣。

另外，為了應對極端天氣和太陽風暴帶來的停電問題，美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）分享了一些方法。其中包括，在塑膠容器中裝滿水，放入雪櫃中形成冰塊或冷水，讓雪櫃在停電時保持一定的低溫，以防食品快速腐敗。

若要使用發電機、營地爐灶和木炭烤架，需要在室外或保持通風處，並避免靠近易燃物導致火災發生。

另外，若家中有汽車，應讓油箱保持半滿狀態，原因是加油站依靠電力泵為油槍提供輸油動力。NOAA還督促人們將重要的電子訊息做備份，避免強烈電磁風暴損壞電子設備後檔案全消失；同時準備一些現金放在家中，避免銀行、ATM停電時無法提款或無法使用信用卡、手機支付等。◇

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