Учені створили "двійника" Землі: відчує на собі всі найгірші катастрофи людства

Земля та все живе на ній навряд чи могли б вижити без води, речовини, яка займає 71% всієї поверхні нашої планети, до того ж на частку світового океану припадають 97% цієї площі, покритої водою. Однак останнім часом учені дедалі більше побоюються, що умови, які постійно змінюються через людську діяльність, можуть призвести до кліматичного колапсу, пише Space.

Попередні дослідження вже показали, що основною причиною глобального потепління є людська діяльність, зокрема видобуток викопного палива, спалювання вугілля й інші щоденні впливи людини. У результаті на планету обрушилися неймовірні хвилі тепла, посухи та лісових пожеж, а масштаби й інтенсивність стихійних лих, пов'язаних із водою, як вважають учені, лише зростатимуть.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Водночас спрогнозувати повені, зсуви та посухи, за словами Луки Брокка з Національної дослідницької ради Італії, надзвичайно складно. Щоб вивчити реальні ризики та знайти способи їх запобігання, учені створили цифрового двійника Землі.

Брокко зазначає, що моделювання нашої планети з високою роздільною здатністю дуже складне, а тому їхня з колегами ідея полягала в тому, щоб спочатку зосередитися на конкретній меті. У результаті вони з колегами розробили цифрові двійники колообігу води на Землі в Середземноморському басейні. Мета вчених полягала в тому, щоб створити систему, яка дасть змогу запускати інтерактивне моделювання не тільки вченим, а й особам, які ухвалюють рішення, а також просто громадянам.

Команда зазначає, що, маючи цифрового двійника Землі, науковці по всьому світу можуть послідовно вводити нові дані для моделювання найкращого та найгіршого сценаріїв стихійних лих у різних середовищах по всій земній кулі. Наприклад, науковці можуть відтворити зсув ґрунту й відстежити пов'язані з ним ризики та умови, нібито вони відбуваються в режимі реального часу. Передбачається, що такий підхід надалі може дозволити людству підготуватися до потенційно руйнівних подій.

Як створювали двійника Землі

Під час своєї роботи вчені використовували величезну кількість супутникових даних, отриманих під час безлічі спостережень за Землею. Після цього команда об'єднала вимірювання вологості ґрунту, опадів, глибини снігу, випаровування та річкового стоку, зібрані за певні проміжки часу. В результаті їм вдалося намалювати чітку картину динаміки змінних по всій планеті.

За словами Брокка, далі дані їхньої з командою моделі з високою роздільною здатністю можна використовувати як інтерактивний інструмент для вчених. Команда зазначає, що їхня робота насправді є чудовим прикладом взаємодії передових супутникових місій і наукової спільноти.

Брокка та його колеги використовували цифрового двійника для моделювання долини річки По в Північній Італії та інших частин Середземноморського басейну. Надалі вони планують створити подібні моделі по всій Європі, а потім розпочати створення таких моделей на інших континентах. Основна мета цього проєкту — допомогти спрогнозувати місця, де можуть статися повені та зсуви, і навчитися краще управляти нашими водними ресурсами.

Надалі вчені планують включити у свою модель штучний інтелект, щоб згладити деякі вади. Простими словами, ШІ діятиме як додаткова пара очей, якщо його вдасться добре навчити. Впровадження ШІ також може заощадити час, даючи змогу інженерам зосередитися на інших проблемних областях.

Раніше Фокус писав про те, що з космосом щось не так: нове моделювання Всесвіту підкинуло проблем.