Desarrollada en la Universidad Politécnica de Perm una modelo de alta precisión para la predicción a largo plazo de la actividad solar

Los resultados del trabajo permitirán predecir los cambios del clima solar en un período de hasta 11 años

Científicos de la Universidad Politécnica Nacional de Investigación de Perm (PNIPU) han desarrollado un modelo basado en la teoría del dínamo solar. Analiza la evolución cíclica de los campos magnéticos, lo que permite predecir la actividad del sol con 11 años de antelación. Como explicó el director científico del proyecto, Gueorgui Tashkinov:

El Sol no es un cuerpo sólido, está compuesto de plasma caliente que puede moverse con relación a otras capas y áreas. Debido a este movimiento, se forman y mantienen los campos magnéticos. Estos, a su vez, cambian constantemente, girando y estirándose a lo largo del ecuador del sol y a través de él. Todo este proceso se llama dínamo solar, que aproximadamente cada 11 años asegura la formación cíclica, el fortalecimiento y el cambio del campo magnético, y también afecta la aparición de manchas y erupciones en el Sol. Nuestro modelo se basa en ecuaciones que describen estos procesos y, por lo tanto, permiten reproducir este ciclo solar de 11 años, proporcionando un pronóstico preciso y a largo plazo.
Gueorgui Tashkinov, director científico del proyecto, estudiante de maestría del Departamento de Modelado Matemático de Sistemas y Procesos de la PNIPU, asistente de laboratorio del IMSS UrO RAN

La eficacia del modelo se confirma mediante la comparación con datos históricos de 40 a 50 años. La precisión supera el 90%. La implementación del desarrollo permitirá ajustar con antelación el funcionamiento de los satélites, los sistemas de energía y las rutas aéreas. La siguiente etapa es la integración de redes neuronales de nuevo tipo (Physics-Informed Neural Networks) que, a diferencia de las redes neuronales convencionales, se basarán en ecuaciones fundamentales de la magnetohidrodinámica. El profesor Rodión Stepánov señaló:

Esto permitirá crear modelos de predicción que no solo sean estadísticamente precisos, sino también físicamente significativos. Esperamos que este enfoque aumente significativamente la fiabilidad de las predicciones a medio y largo plazo y nos proporcione una comprensión más profunda de la física del dínamo solar.
Rodión Stepánov, profesor del Departamento de Modelado Matemático de Sistemas y Procesos de la PNIPU, investigador principal del IMSS UrO RAN, doctor en Ciencias Físico-Matemáticas

El modelo ya está listo para su aplicación científica y práctica, fortaleciendo la resistencia de las tecnologías a los impactos cósmicos.

Las erupciones solares y las eyecciones de masa coronal pueden causar tormentas geomagnéticas que interrumpen el funcionamiento de los satélites, las redes eléctricas y los sistemas de comunicación. Los modelos de predicción tradicionales se limitan a intervalos cortos, de 6 horas a 6 meses, y no tienen en cuenta los complejos procesos físicos que se producen en el interior del Sol, como la dinámica del plasma y la evolución de los campos magnéticos. Esto reduce la precisión de las predicciones a largo plazo, que son fundamentales para la protección de la infraestructura.

Читайте ещё материалы по теме:

На Солнце запечатлён гигантский протуберанец: российские астрономы поделились изображениями в сети

Не хаос, а организованный беспорядок: учёные НИУ ВШЭ выяснили, как достичь сверхпроводимости при повышенных температурах

Прорывный метод диагностики ДНК-мутаций создан учёными ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН

Ahora en la página principal