Constantemente, a Terra recebe energia e partículas do Universo ao seu redor. Alguns desses bombardeios vêm dos chamados raios cósmicos. Geralmente, essa radiação não afeta a nossa saúde – mas, o mesmo não se pode dizer sobre a nossa tecnologia, que enfrenta problemas bem sérios nesses casos.

Os raios cósmicos vêm de lugares como o Sol, supernovas e os remanescentes que essas explosões deixam para trás, como pulsares ou buracos negros. Essas partículas precisam ser aceleradas muito rápido para viajar pela imensidão do espaço e chegar até a Terra.

Nosso planeta é bom em se defender e  manter a maior parte dessa radiação do lado de fora. O campo magnético da Terra ajuda a segurar ou desviar essas partículas. Às vezes, isso provoca a exibição de auroras, aquelas luzes impressionantes que são vistas nos céus dos polos. Quando a radiação é muito intensa, podemos ver essas luzes mais para longe das extremidades norte e sul do globo.

“Nossa atmosfera nos protege desses raios cósmicos, mas mesmo assim, tem uma chuvinha bem fraca de partículas aqui na superfície”, disse Chris Frost, chefe de irradiação no ISIS Neutron and Muon Source, que fica no Reino Unido, em entrevista ao site IFLScience.

Uma nova linha de luz dedicada à irradiação de microeletrônica com nêutrons atmosféricos foi inaugurada no laboratório: o ChipIr, um instrumento que estuda como microchips reagem aos raios cósmicos. Nós, seres vivos, nos acostumamos com esses raios cósmicos nos atingindo, mas a tecnologia moderna não. É isso que eles investigam nessa “fábrica de raios cósmicos”.

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Como a tecnologia da Terra pode ser prejudicada pelos raios cósmicos

Esses raios podem tumultuar coisas como sinais de rádio e até danificar gravemente aparelhos como celulares ou dispositivos de GPS. Há também efeitos mais sutis. Se um raio cósmico atinge um chip de computador, ele pode causar vários tipos de falhas. Um exemplo bem comum é o bit flipping, um erro de memória em que um bit de computador vai de 0 para 1 ou vice-versa. Muitos sistemas têm algoritmos de correção de erros preparados para isso.

Agora, carros autônomos, por exemplo, que usam Inteligência Artificial, não podem ter esse tipo de falha. Se tiverem, podem interpretar errado as placas de trânsito ou não ver as pessoas ou outros carros. Por isso, testar esses sistemas em uma fábrica de raios cósmicos é bem importante para garantir que sejam seguros.

No ChipIr, uma peça de tecnologia fica exposta a uma chuva de 1,5 bilhão de nêutrons. Uma hora lá dentro é igual a 170 mil anos de chuva de raios cósmicos. “Fazemos isso para ter certeza de que as coisas importantes, tanto para segurança quanto para negócios, sejam muito confiáveis”, explicou Frost.

A maior tempestade solar já registrada foi o Evento Carrington, em 1859. Ela derrubou linhas telegráficas em todo o mundo. Embora os raios cósmicos sejam normais, às vezes eles se intensificam, como aconteceu no último mês, especialmente agora que o Sol está mais ativo. 

Se uma tempestade forte como essa atingir a Terra hoje, com toda a tecnologia existente, muita coisa pode ser afetada, como rádio, GPS, satélites, eletricidade, internet e mais. Daí a importância de garantir que nossa tecnologia seja resistente aos raios cósmicos.

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A Nvidia criou um “gêmeo digital” da Terra com tecnologia de inteligência artificial (IA) que pode prever catástrofes climáticas mais rapidamente do que os serviços tradicionais, ajudando a prevenir fenômenos como tufões e enchentes – além de fornecer um panorama mais aprofundado sobre os efeitos das alterações climáticas a longo prazo e mostrar formas de suavizá-las.

Entenda:

• A Nvidia criou um “gêmeo digital” da Terra com IA capaz de prever e ajudar a reduzir o impacto de catástrofes climáticas;
• O sistema Earth-2 conta com aprendizado de máquina e foi treinado com dados globais para simular variáveis ​​climáticas terrestres, atmosféricas e oceânicas;
• A plataforma consegue analisar rapidamente dados sobre emissões de gases do efeito estufa, temperatura, ciclos da água, alterações dos solos, química dos oceanos e outros, construindo simulações preditivas precisas;
• Taiwan vai ser um dos primeiros territórios a testar o Earth-2 para prever e planejar medidas contra tufões;
• As informações são da Nvidia e do Live Science.

A plataforma Earth-2 (Terra-2, em inglês) conta com tecnologias de aprendizado de máquina conduzidas por supercomputadores e, quando combinadas, criam “uma réplica virtual de um objeto ou sistema físico, neste caso, o clima da Terra”, explica Dion Harris, chefe de Marketing de Produtos de Data Center da Nvidia, ao site WordsSideKick (via Live Science).

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Como funciona o novo sistema de “gêmeo digital” da Nvidia

Harris diz que o novo sistema foi treinado com dados globais para “sintetizar centenas de observações e reconstruir o tempo e o clima da Terra ao longo dos últimos 50 anos ou mais”, executando simulações meteorológicas e climáticas em diferentes locais a uma escala detalhada de 2 quilômetros.

Ao analisar rapidamente dados sobre emissões de gases do efeito estufa, temperatura, ciclos da água, alterações dos solos, química dos oceanos e outros para construir simulações preditivas e precisas, o Terra-2 pode ajudar cidades do planeta todo a explorar a probabilidade e intensidade de futuras alterações e fenômenos climáticos para tomar medidas antes que uma catástrofe aconteça.

Taiwan, que sofre frequentemente com tufões catastróficos, vai ser um dos primeiros territórios a testar o Earth-2 para prever e planejar medidas contra eventos climáticos extremos.

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