Una ecuación coescrita con IA revela que se forman ondas monstruosas y rebeldes “todo el tiempo” | Ciencia popular

Pícaro olas monstruosas, que alguna vez se consideró extremadamente raro, ahora se confirma estadísticamente que ocurre “todo el tiempo” gracias a un nuevo análisis asistido por inteligencia artificial de los investigadores. Utilizando información combinada de cientos de años extraída de más de mil millones de patrones de ondas, los científicos que colaboran entre la Universidad de Copenhague y la Universidad de Victoria han producido una ecuación algorítmica capaz de predecir la “receta” para ondas rebeldes extremas. Al hacerlo, el equipo parece cambiar también las creencias sobre los patrones oceánicos que se remontan al siglo XVIII.

A pesar de siglos de rumores aterradores y no confirmados junto con el escepticismo de los marineros terrestres, monstruosas olas rebeldes no se documentaron científicamente por primera vez hasta 1995. Pero desde que el equipo de medición láser a bordo de la plataforma petrolera noruega Draupner Después de capturar evidencia irrefutable de un encuentro con una pared de agua de 85 pies de altura, los investigadores han trabajado para estudiar la física, las características y las influencias del fenómeno oceánico. Durante la década siguiente, los oceanógrafos llegaron a definir una ola rebelde como al menos el doble de la altura de la “altura de ola significativa” de una formación, o la media del tercio más grande de un patrón de ola. También comenzaron a citar con confianza “algunas razones”Detrás de los fenómenos, pero sabía que había mucho más que aprender.

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Sin embargo, casi dos décadas después de Draupner, el nuevo enfoque de los investigadores, asistido por IA, ofrece un análisis sin precedentes a través de un estudio publicado hoy en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.

“Básicamente, cuando una de estas olas gigantes golpea, trae muy mala suerte”, dijo en un comunicado Dion Häfner, ingeniero investigador y primer autor del artículo. Anuncio del 20 de noviembre.. “Son causados ​​por una combinación de muchos factores que, hasta ahora, no se han combinado en una única estimación de riesgo”.

Utilizando lecturas obtenidas de boyas repartidas en 158 lugares cerca de las costas de EE. UU. y territorios de ultramar, el equipo primero acumuló información equivalente a 700 años de información sobre el estado del mar, alturas de olas, profundidades del agua y datos batimétricos. Después de mapear todas las variables causales que influyen en las ondas rebeldes, Häfner y sus colegas utilizaron varios métodos de inteligencia artificial para sintetizar los datos en un modelo capaz de calcular las probabilidades de formación de ondas rebeldes. (Estos incluyeron una regresión simbólica que genera una ecuación en lugar de una única predicción). Desafortunadamente, es poco probable que los resultados alivien los temores de cualquiera que sufra talasofobia.

“Nuestro análisis demuestra que ocurren ondas anormales todo el tiempo”, dijo Johannes Gemmrich, segundo autor del estudio, en el anuncio de esta semana. Según Gemmrich, el equipo registró 100.000 instancias de conjuntos de datos que encajaban perfectamente en las ondas rebeldes.

“Esto equivale a alrededor de 1 ola monstruosa que ocurre cada día en cualquier lugar aleatorio del océano”, añadió Gemmrich, aunque señaló que no todas eran necesariamente “olas monstruosas de tamaño extremo”. Un pequeño consuelo, tal vez.

Hasta el nuevo estudio, muchos expertos creían que la mayoría de las olas rebeldes se formaban cuando dos olas se combinaban en una sola y enorme montaña de agua. Sin embargo, según la nueva ecuación, parece que la mayor influencia se debe a la “superposición lineal”. Estas situaciones, documentadas por primera vez en el siglo XVIII, ocurren cuando dos sistemas de ondas se cruzan y se refuerzan mutuamente, en lugar de combinarse. Esto aumenta la probabilidad de que se formen crestas altas y valles profundos de olas masivas. Aunque se entiende que existe desde hace cientos de años, el nuevo conjunto de datos ofrece apoyo concreto para el fenómeno y sus efectos en los patrones de ondas.

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Y si bien probablemente sea desconcertante imaginar una ola de ocho pisos de altura que ocurra en algún lugar del mundo todos los días, la nueva ecuación algorítmica puede al menos ayudarlo a mantenerse alejado de los lugares donde es más probable que ocurran ondas rebeldes en un momento dado. Esto no suele resultar útil para la persona promedio, pero para los 50.000 buques de carga que se estima que navegan diariamente por el mundo, integrar la ecuación en sus herramientas de pronóstico podría salvar vidas.

Sabiendo esto, el equipo de Häfner ya ha puesto a disposición su algoritmo, investigación y datos acumulados como información de fuente abierta, para que los servicios meteorológicos y las agencias públicas puedan comenzar a identificar (y evitar) cualquier área propensa a olas rebeldes.