Skaitmeninė Žemės kopija gali padėti mokslininkams geriau modeliuoti mūsų planetos ateitį ir rasti sprendimus dėl klimato kaitos kylančių problemų.
Patobulintą modelį, pavadintą „Digital Twin Earth“, kuria Europos kosmoso agentūra (ESA) ir jos partneriai, remdamiesi duomenimis ir vaizdais iš Žemės stebėjimo palydovų ir ant žemės esančių jutiklių. Kad projektas veiktų patikimai, reikės naujų pažangių dirbtinio intelekto algoritmų ir galingų superkompiuterių, kurie jau kuriami.
ESA 2020 m. pradėjo projektą „Digital Twin Earth“ ir pakvietė tyrėjus bei technologijų įmones iš visos Europos pristatyti savo pažangą renginyje „PhiWeek“, kuris vyko spalio 11–15 d. Šio planetinio megamodelio tikslas – imituoti įvairių gamtos procesų ir žmogaus veiklos poveikį planetai bei ateities evoliucijos scenarijus. „PhiWeek“ konferencijoje ESA partneriai pristatė kelis dalinius modelius – mažesnio masto „dvynius“, skirtus skirtingiems Žemės regionams ar posistemiams.
Pavyzdžiui, skaitmeninį Antarktidos modelį kuria mokslininkų grupė iš Edinburgo universiteto Škotijoje. Mokslininkų pareiškime teigiama, kad 60% viso gėlo vandens Žemėje yra Antarktidoje. Jei visas šis ledas ištirptų, pasaulinis jūros lygis pakiltų milžiniškais 58 m. Skaitmeninis dublis padės mokslininkams geriau suprasti ledo sluoksnio būklę ir ištirti tirpimo procesą. Kiti daliniai dvyniai daugiausia dėmesio skyrė Po upės baseino hidrologijai Šiaurės Italijoje ir sausros modeliavimui Afrikoje.
Skaitmeninis vandenyno dvynys, sukurtas Nacionalinio okeanologijos instituto Prancūzijoje, nagrinėja atmosferos pokyčių ir vandenynų elgsenos sąveiką. Mokslininkai šiuo modeliu tirs vadinamuosius arktinis stiprinimas, mažai ištirtas reiškinys, dėl kurio šiauriniai poliariniai regionai įšyla dvigubai greičiau nei visame pasaulyje.
Modeliai sukurti taip, kad būtų lengvai prieinami net vartotojams, neturintiems pažangių techninių žinių Žemės stebėjimo ir klimato modeliavimo srityje. Pasak mokslininkų, politikos formuotojai turėtų turėti galimybę naudoti šiuos modelius, kad vizualizuotų ekosistemų pokyčius ir modeliuotų skirtingų sprendimų pasekmes.
Pavyzdžiui, „Digital Twin Food Systems“ modeliuoja žemės ūkio veiklos poveikį gamtinei sistemai, taip pat klimato svyravimų įtaką maisto gamybai. Miško skaitmeninis dvynys sukurtas siekiant sukurti tiksliausią ir tikroviškiausią pasaulinės miškų dangos modelį ir ištirti įvairias miškų funkcijas planetoje, įskaitant anglies dioksido kaupimą, kuris prisideda prie klimato atšilimo.
Taip pat skaitykite:
- 2022 m. pabaigoje ESA paleis Euklido kosminį teleskopą tamsiosios medžiagos paieškai
- ESA paskelbė naują Jameso Webbo kosminio teleskopo paleidimo datą