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As supertempestades solares são raras, ocorrendo uma vez a cada 50 anos, mas quando isso acontece, eles enviam uma corrente elétrica que pode causar muitos estragos na Terra.
Uma supertempestade solar foi a responsável pelo colapso da rede elétrica Hydro-Quebec em março de 1989 e por 200 diferentes relatórios de mau funcionamento da rede elétrica nos EUA ao mesmo tempo.
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Supertempestades solares são difíceis de estudar
Por anos, os cientistas têm estudado o que faz com que uma tempestade solar média se transforme em uma supertempestade e, graças a uma parceria entre a Amazon e a NASA, eles agora estão usando tecnologia avançada para ver isso e como criar um sistema de resposta precoce.
"Prever supertempestades e desenvolver sistemas de resposta precoce a esses eventos extremos é uma tarefa difícil. Por um lado, dado o quão raras as supertempestades são, existem muito poucos exemplos históricos que podem ser usados para treinar algoritmos. Isso torna abordagens de aprendizado de máquina comuns como supervisionado aprendizagem lamentavelmente inadequada para prever supertempestades ", disse Arun Krishnan, editor de ciências da Amazon em um blog.
"Além disso, com dezenas de satélites passados e atuais reunindo informações meteorológicas espaciais de diferentes pontos importantes da Terra, a quantidade de dados é prodigiosa - e a tentativa de encontrar correlações é trabalhosa quando pesquisada de forma convencional."
Aprendizagem não supervisionada, detecção de anomalias ajuda a NASA a estudar supertempestades
Para superar os desafios, a NASA, o AWS Professional Services e o Amazon Machine Learning Solutions Lab estão usando aprendizados não supervisionados e detecção de anomalias para entender as condições extremas presentes nessas supertempestades.
Por meio do Amazon ML Solutions Lab, os cientistas da NASA podem se conectar com especialistas em aprendizado de máquina da gigante do comércio eletrônico. Krishnan disse na postagem do blog que com o poder e a velocidade do AWS, 1,000 conjuntos de dados podem ser peneirados de uma só vez, o que é útil, uma vez que a NASA depende da classificação de supertempestades com base em anomalias, especificamente observações simultâneas de impulsores do vento solar e respostas no campo magnético da Terra.
“Temos que olhar para as supertempestades de forma holística, assim como os meteorologistas fazem com eventos climáticos extremos”, disse Janet Kozyra, uma heliofísica que lidera este projeto da NASA no blog.
“A pesquisa em heliofísica envolve o trabalho com muitos instrumentos, muitas vezes em diferentes observatórios espaciais ou terrestres. Existem muitos dados e fatores como atrasos aumentam a complexidade. Com a Amazon, podemos pegar todos os dados que temos sobre as supertempestades e usar anomalias que detectamos para melhorar os modelos que prevêem e classificam as supertempestades com eficácia. "
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