الذكاء الصناعي يحسّن «عين ناسا» على الشمس

مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية (ناسا)

أعلن باحثون أميركيون عن استخدام تقنيات الذكاء الصناعي لمراجعة بعض الصور التي توفرها «عين وكالة ناسا على الشمس» وهي مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع للوكالة الأميركية (SDO)، وتم الإعلان عن هذا الإنجاز في العدد الأخيرة من دورية «مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية».
ومرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع لـ«ناسا»، الذي تم إطلاقه عام 2010. لديه مهمة صعبة، وهي التحديق في الشمس، مما يسبب خسائر فادحة، فمع القصف المستمر من خلال تيار لا ينتهي من جزيئات الشمس، وضوء الشمس الشديد، تبدأ العدسات الحساسة وأجهزة الاستشعار في التدهور، وللتأكد من أن البيانات التي يرسلها لا تزال دقيقة، يقوم العلماء بإعادة المراجعة بشكل دوري.
ومنذ إطلاق مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع لـ«ناسا»، استخدم العلماء صواريخ التجارب لمراجعة بعض الصور التي يرسلها المرصد، وهذه الصواريخ أصغر حجماً وتحمل في المعتاد أدوات قليلة فقط وتستغرق رحلات قصيرة إلى الفضاء، وعادة ما تكون 15 دقيقة فقط، وتطير فوق معظم الغلاف الجوي للأرض، مما يسمح للأجهزة الموجودة على متنها برؤية الأطوال الموجية فوق البنفسجية التي يتم قياسها بواسطة المرصد.
ويمتص الغلاف الجوي للأرض هذه الأطوال الموجية للضوء ولا يمكن قياسها من الأرض، ولمراجعة صور المرصد، يقومون بتوصيل تلسكوب فوق بنفسجي بصاروخ تجارب، ومقارنة تلك البيانات بالقياسات من بيانات المرصد.
ويقول تقرير نشره أمس الموقع الإلكتروني لوكالة ناسا، إن «هناك بعض العيوب في طريقة المراجعة باستخدام صاروخ التجارب، وهي أنه لا يمكن إطلاق هذه الصواريخ في كثير من الأحيان، لكن المرصد يحدق باستمرار في الشمس، وهذا يعني أن هناك فترة توقف حيث تكون المراجعة متوقفة قليلاً». ومع وضع هذه التحدي في الاعتبار، قرر العلماء النظر في خيارات أخرى لمراجعة دقة بيانات المرصد، فتوصلوا إلى أسلوب يستخدم الذكاء الصناعي.
ويوضح التقرير أن هذا الأسلوب يعتمد على تدريب خوارزمية التعلم الآلي للتعرف على الهياكل الشمسية وكيفية مقارنتها باستخدام بيانات المرصد، وللقيام بذلك، يمدون الخوارزمية بالصور من رحلات المراجعة التي قامت بها صواريخ التجارب، ويخبرونها بالبيانات الدقيقة التي يحتاجون إليها، وبعد عدد كافٍ من هذه الأمثلة، قاموا بإعطاء الخوارزمية صوراً متشابهة ومعرفة ما إذا كانت ستحدد المراجعة الصحيحة المطلوبة، وباستخدام البيانات الكافية، تتعلم الخوارزمية تحديد دقة كل صورة.