Fujitsu et le système national d'enseignement supérieur et de recherche de Tokai collaborent sur la recherche sur la météorologie spatiale basée sur l'IA

TOKYO, 14er mars 2024 – (JCN Newswire) – Fujitsu et le Système national d'enseignement supérieur et de recherche de Tokai (ci-après THERS) ont annoncé aujourd'hui une recherche conjointe sur la prédiction des phénomènes de rayonnement spatial afin de garantir l'exploration humaine sûre de la Lune, de Mars et de l'espace interplanétaire (1). Dans le cadre de la recherche conjointe, les deux partenaires ont appliqué la technologie d'IA explicable « Wide Learning » de Fujitsu, proposée via la plateforme d'IA Kozuchi de Fujitsu, et ont découvert les conditions d'apparition des éruptions solaires (2), les événements éruptifs solaires qui entraînent une augmentation des particules énergétiques solaires (ci-après SEP) (3) qui à leur tour affectent la météo spatiale.

À l’avenir, Fujitsu et THERS continueront d’accélérer la recherche pour améliorer encore les prévisions météorologiques spatiales et soutenir l’exploration de l’espace.

Fujitsu et THERS ont présenté les résultats de cette recherche conjointe lors de la réunion annuelle du printemps 2024 de la Société astronomique du Japon, qui se tiendra le lundi 11 mars 2024.

Contexte

Basé sur un accord de partenariat entre Fujitsu et THERS signé le 24 février 2023 (4), Fujitsu et l'Institut de recherche environnementale espace-Terre de l'Université de Nagoya (ci-après ISEE) (5), une organisation affiliée au THERS, mène des recherches conjointes sur l'avancement des prévisions météorologiques spatiales afin de résoudre les défis liés à l'exploration humaine de l'espace extra-atmosphérique.

La météo spatiale a non seulement un impact sur notre activité dans l’espace, mais peut également provoquer des pannes de communication dans la vie quotidienne, des perturbations dans le positionnement des satellites et affecter la planification des routes aériennes. La recherche sur l'observation de la météorologie spatiale représente un défi de plus en plus important, tant au Japon que dans le monde.

Les SEP, un type de rayon cosmique (6) qui se forme soudainement et se propage dans l'espace suite à des éruptions et des éjections de masse coronale (7) affectent directement des objets tels que les satellites, mais aussi les corps humains et les astronautes. L'exposition directe aux SEP dans l'espace peut conduire à des doses mortelles.

Pour dériver les conditions d'apparition des éruptions qui conduisent à une augmentation des SEP, Fujitsu et THERS ont exploité la technologie d'IA explicable « Wide Learning » de Fujitsu pour analyser et extraire les conditions qui conduisent à l'apparition de ces événements SEP à partir d'un grand nombre de combinaisons. de données sur des facteurs tels que la luminosité de l'éruption, la position de l'occurrence et la durée.

Données utilisées dans la rechercheBase de données des événements SEP passés et de l'intensité, de la longitude et de la durée de l'éruption des rayons X mous fournies par le Centre de prévision météorologique spatiale de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Données sur le champ magnétique photosphérique solaire dans la zone autour des taches solaires observées par le National Satellite de l'Observatoire de la dynamique solaire de l'Administration aéronautique et spatiale (NASA) (8)Un modèle de champ magnétique 3D autour des taches solaires (9) calculé par le supercalculateur Fujitsu « Flow » installé par le Centre des technologies de l'information de l'Université de Nagoya en 2020, à l'aide d'un schéma développé par l'ISEE

À la suite de leurs recherches, Fujitsu et THERS ont découvert que l'intensité des rayons X mous et la durée des éruptions représentent un facteur important dans la génération d'événements SEP, et que la première éruption générée dans les régions de taches solaires avec un faible nombre d'éruptions est susceptible de provoquer une augmentation des SEP.

Comme les éruptions ont tendance à se produire de manière continue au niveau de certaines taches solaires, les méthodes courantes pour prédire l'apparition des éruptions se réfèrent aux données historiques de la dernière éruption. Cependant, les résultats des recherches de Fujitsu et THER suggèrent que la prédiction de la première éruption, qui se produit dans la région des taches solaires où l'activité de l'éruption de la veille était relativement faible, représente un facteur important dans la prévision des événements SEP, fournissant ainsi une nouvelle ligne directrice pour la recherche et le développement futurs des prévisions météorologiques spatiales. Fujitsu et THERS ont confirmé que le modèle numérique construit dans le cadre de leurs recherches conjointes permet de prédire l'augmentation du SEP avec la même précision que les méthodes de prévision conventionnelles, et que la précision peut être encore améliorée en utilisant des paramètres originaux basé sur le modèle de champ magnétique tridimensionnel autour des taches solaires.

Plans d'avenir

Pour contribuer à la réalisation d'une exploration humaine sûre de l'espace extra-atmosphérique, Fujitsu et THERS continueront d'analyser la prévision des premières éruptions solaires en tant que facteur important dans les événements SEP, accéléreront la recherche pour fournir de nouvelles découvertes liées à la génération d'événements SEP et combineront Les connaissances de THERS dans le domaine des sciences spatiales avec la technologie de Fujitsu pour s'engager dans la R&D et la mise en œuvre sociale de la prévision météorologique spatiale.

Espace interplanétaire :Espace entre les planètes du système solaire
Les éruptions solaires :Grandes explosions dans l'atmosphère du Soleil
Particules énergétiques solaires :(Événement Proton.) L'apparition de particules énergétiques accélérées associées aux éruptions solaires et aux éjections de masse coronale
« Fujitsu et le système national d'enseignement supérieur et de recherche Tokai signent un partenariat pour créer une société de bien-être et développer des technologies spatiales, contribuer à la réalisation des ODD et de la société 5.0 » (communiqué de presse, 24 février 2023)
Institut de recherche environnementale espace-Terre :Réalisateur : Kazuo Shiokawa
Rayon cosmique :Différents types de rayonnements présents dans l’espace
Éjection de masse coronale :Une éjection soudaine et massive de plasma de la couronne solaire vers l’espace interplanétaire
Observatoire de la Dynamique Solaire :Mission d'Observatoire de la Dynamique Solaire
Modèle 3D de champ magnétique autour des taches solaires :Kusano et coll. Sciences 2020

À propos de Fujitsu

L'objectif de Fujitsu est de rendre le monde plus durable en renforçant la confiance dans la société grâce à l'innovation. En tant que partenaire de choix de la transformation numérique pour les clients dans plus de 100 pays, nos 124,000 6702 employés travaillent à résoudre certains des plus grands défis auxquels l'humanité est confrontée. Notre gamme de services et de solutions s'appuie sur cinq technologies clés : l'informatique, les réseaux, l'intelligence artificielle, les données et la sécurité et les technologies convergentes, que nous rassemblons pour apporter une transformation durable. Fujitsu Limited (TSE : 3.7) a enregistré un chiffre d'affaires consolidé de 28 31 milliards de yens (2023 milliards de dollars) pour l'exercice clos le XNUMX mars XNUMX et reste la première société de services numériques au Japon en termes de part de marché. En savoir plus: www.fujitsu.com.

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