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Séismes de Californie mystérieusement précédés de changements dans le champ magnétique terrestre : ScienceAlert

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Séismes de Californie mystérieusement précédés de changements dans le champ magnétique terrestre : ScienceAlert

Lorsque le prochain tremblement de terre frappera quelque part dans le monde, il arrivera sans avertissement, détruisant les infrastructures et mettant des vies en danger.

Cependant, au cours des jours précédant l’événement, des forces géologiques géantes agiraient en effet, pour tordre la croûte de manière subtile qui pourrait, en théorie, prédire la prochaine catastrophe.

Un signe possible pourrait inclure des éclairs dans le champ magnétique qui dévient et circulent autour de notre planète. Pendant des décennies, les chercheurs ont débattu du bien-fondé de la recherche de signatures magnétiques de tremblements imminents, faute de preuves convaincantes.

Une nouvelle étude de cas contrôlée par QuakeFinderun projet de recherche humaine au sein de la société de services d’ingénierie système Stellar Solutions, en collaboration avec l’équipe Google Accelerated Science, conclut qu’il peut y avoir de bonnes raisons de poursuivre la recherche.

Présentation apprentissage automatique Pour les mesures au sol des changements magnétiques locaux dans la perspective d’un certain nombre de tremblements de terre importants à travers la Californie entre 2005 et 2019, les chercheurs ont trouvé des signes d’un schéma qui nécessite une étude plus approfondie.

Cela ne signifie pas que l’effet qu’ils ont observé peut nécessairement être utilisé pour prédire les tremblements de terre, mais cela représente néanmoins une excellente introduction à une étude future.

« Nous ne prétendons pas que ce signal est présent avant chaque tremblement de terre », a déclaré le directeur de QuakeFinder, Dan Schneider. Joshua a dit Rap Learn chez EOS.

Cependant, les résultats pourraient être suffisants pour entretenir un peu plus longtemps le sujet controversé des prédictions électromagnétiques des tremblements majeurs.

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Les hypothèses derrière les fluctuations hypothétiques du champ magnétique avant les tremblements de terre semblent assez raisonnables. Certains soutiennent l’accumulation massive de pression dans la croûte avant le tremblement de terre pourrait, en théorie, Modifier les propriétés des couches rocheuses suffisamment pour affecter leur conductivité.

D’autres études suggèrent poches de gaz emprisonnées Ils s’accumulent avant d’être libérés créant les courants électriques nécessaires pour affecter l’activité magnétique.

La détection des changements de fréquence ultra-basse qui en résultent dans le champ magnétique donnerait aux autorités un avertissement que quelque chose de gros va exploser, donnant le temps de se préparer de la même manière que les communautés pourraient le faire pour un ouragan en pleine croissance.

Malheureusement, ce qui semble être une idée prometteuse se heurte à un certain nombre d’obstacles dans son application.

D’une part, beaucoup de choses peuvent créer des oscillations à basse fréquence dans des points locaux d’un champ magnétique. L’augmentation de la circulation à proximité ou de petits changements dans l’activité solaire peuvent créer un bruit qui peut être considéré comme une perturbation géologique.

Le déchiffrement d’un signal fiable à partir de ce bruit nécessite un équipement de mesure précis à des emplacements fixes à proximité de grandes secousses. Même si cela se produit, suffisamment de tremblements de terre de la taille appropriée doivent être enregistrés pour un échantillon statistique.

Avec des sites de recherche proches des dysfonctionnements dans toute la Californie, Quakefinder est en position de force pour surmonter ces obstacles.

Des magnétomètres enterrés sur divers sites de recherche ont fourni aux chercheurs une grande quantité de données sur les séismes de magnitude supérieure à 4,5.

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Après avoir sélectionné les tremblements de terre pour lesquels des mesures ont été prises à partir de deux sites proches et exclu les paires de sites sans enregistrements appropriés, les chercheurs se sont retrouvés avec 19 mesures de tremblement de terre.

Cet échantillon a ensuite été divisé en deux groupes, l’un servant de base à une étude d’apprentissage automatique qui tentait de trier les modèles possibles à partir d’effets connus, le second groupe servant de test pour toute découverte potentielle.

Le rapport signal sur bruit déterminé par le processus confirmé dans l’essai expérimental n’était pas entièrement robuste. Comme le reconnaissent les chercheurs, rapport publiéL’anomalie électromagnétique évidente avant les tremblements de terre « était observable, documentée et acceptée bien plus tôt » dans les enquêtes précédentes.

Mais ils soulignent que quelque chose d’intrigant réside dans le flash électromagnétique, comme un cri suspect dans une tempête de pluie, qui aurait pu être présent trois jours avant le tremblement de terre. Affiner la méthode des chercheurs avec un échantillon plus large peut être en mesure de déterminer ce qui se passe.

Si des études futures atteignent un bourdonnement fiable de catastrophe imminente dans le champ magnétique d’une seule région, il se peut que ce ne soit pas un ton global et nécessite des tests supplémentaires à plusieurs endroits dans le monde.

À l’heure actuelle, l’idée d’utiliser de petits changements dans le champ magnétique de la planète pour prédire les tremblements est toujours contestée. Mais, renforcées par des découvertes comme celles-ci, d’autres enquêtes pourraient enfin révéler les murmures secrets d’une faille au point de rupture.

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Cette recherche a été publiée dans Journal of Geophysical Research: Solid Earth.

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La formation par simulation basée sur l’IA améliore les performances humaines dans les exosquelettes robotiques

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Des chercheurs de l’Université d’État de Caroline du Nord ont démontré une nouvelle méthode qui exploite l’intelligence artificielle (IA) et les simulations informatiques pour entraîner des exosquelettes robotiques afin d’aider de manière indépendante les utilisateurs à économiser de l’énergie lorsqu’ils marchent, courent et montent les escaliers.

« Ce travail propose et démontre un nouveau cadre d’apprentissage automatique qui comble le fossé entre la simulation et la réalité pour contrôler de manière autonome des robots portables afin d’améliorer la mobilité et la santé des humains », explique Hao Su, auteur correspondant d’un article sur les travaux qui seront publiés. Le 12 juin dans le magazine nature.

« Les exosquelettes ont un énorme potentiel pour améliorer les performances des locomotives humaines », déclare Su, professeur agrégé de génie mécanique et aérospatial à l’Université d’État de Caroline du Nord. « Cependant, leur développement et leur déploiement à grande échelle sont limités par de longues exigences en matière de tests humains et par des lois sur la surveillance manuelle.

« L’idée de base ici est que l’IA incorporée dans l’exosquelette portable apprend à aider les gens à marcher, courir ou grimper dans une simulation informatique, sans nécessiter aucune expérience », explique Su.

Plus précisément, les chercheurs se sont concentrés sur l’amélioration du contrôle autonome dans les systèmes d’IA incorporés, c’est-à-dire les systèmes dans lesquels le logiciel d’IA est intégré à la technologie des robots physiques. Ce travail visait à enseigner aux exosquelettes robotiques comment aider les personnes en bonne santé à effectuer divers mouvements. En règle générale, les utilisateurs doivent passer des heures à « entraîner » l’exosquelette afin que la technologie sache quelle force est nécessaire – et quand appliquer cette force – pour aider les utilisateurs à marcher, courir ou monter les escaliers. La nouvelle méthode permet aux utilisateurs de profiter immédiatement des exosquelettes.

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« Ce travail fait de la science-fiction une réalité, permettant aux gens de dépenser moins d’énergie tout en effectuant diverses tâches », explique Su.

« Nous avons développé une méthode pour former et contrôler des robots portables qui profitent directement aux humains », explique Xuzhen Lu, premier auteur de l’article et ancien chercheur postdoctoral à NC State. Luo est maintenant professeur adjoint à l’Université aéronautique Embry-Riddle.

Par exemple, lors de tests sur des humains, les chercheurs ont découvert que les participants à l’étude utilisaient 24,3 % d’énergie métabolique en moins lorsqu’ils marchaient avec un exosquelette robotique que lorsqu’ils marchaient sans exosquelette. Les participants ont utilisé 13,1 % d’énergie en moins lorsqu’ils couraient dans l’exosquelette et 15,4 % d’énergie en moins lorsqu’ils montaient les escaliers.

« Il est important de noter que ces réductions de puissance comparent les performances de l’exosquelette robotique à celles d’un utilisateur ne portant pas l’exosquelette », explique Su. « Cela signifie qu’il s’agit d’une mesure réelle de la quantité d’énergie économisée par l’exosquelette. »

Bien que cette étude se soit concentrée sur le travail des chercheurs auprès de personnes en bonne santé, la nouvelle méthode s’applique également aux applications d’exosquelettes robotiques visant à aider les personnes à mobilité réduite.

« Notre cadre peut offrir une stratégie généralisable et évolutive pour le développement rapide et l’adoption généralisée d’une variété de robots d’assistance pour les personnes en bonne santé et à mobilité réduite », explique Su.

« Nous en sommes aux premiers stades de tests des performances de la nouvelle méthode sur des exosquelettes robotiques utilisés par des personnes âgées et des personnes souffrant de troubles neurologiques, tels que la paralysie cérébrale. Nous souhaitons également explorer comment cette méthode peut améliorer les performances des dispositifs prothétiques robotiques. pour la population amputée.

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Cette recherche a été menée avec le soutien de la National Science Foundation sous les prix n° 1944655 et 2026622 ; Institut national de recherche sur le handicap, la vie indépendante et la réadaptation, dans le cadre de la bourse 90DPGE0019 et de la bourse de recherche suisse SFGE22000372 ; et les National Institutes of Health, sous le prix 1R01EB035404.

Shuzhen Luo et Hao Su sont co-inventeurs de la propriété intellectuelle liée au contrôleur évoquée dans ce travail. Su est également co-fondateur et détient un intérêt financier dans Picasso Intelligence, LLC, qui développe des exosquelettes.

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La NASA et Boeing évaluent les effets potentiels des fuites d’hélium sur le Starliner

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La NASA et Boeing évaluent les effets potentiels des fuites d’hélium sur le Starliner

La capsule Starliner de Boeing poursuit une inspection approfondie lors de sa toute première mission d’astronaute.

Starliner a été lancé le 5 juin, transportant les astronautes de la NASA Butch Wilmore et Sonny Williams vers la Station spatiale internationale (ISS) pour une croisière connue sous le nom de Crew Flight Test (CFT).

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La NASA partage une superbe image de la galaxie spirale poussiéreuse NGC 4414 ; Voici tout ce que vous devez savoir

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La NASA partage une superbe image de la galaxie spirale poussiéreuse NGC 4414 ;  Voici tout ce que vous devez savoir

L’agence spatiale américaine National Aeronautics and Space Administration (NASA) a publié une image époustouflante de la galaxie spirale poussiéreuse appelée NGC 4414. L’image a été prise par le télescope spatial Hubble de la NASA dans le cadre du projet majeur HST sur l’échelle de distance extragalactique en 1995.

Le télescope spatial Hubble, lancé en 1990, a modifié la compréhension fondamentale de l’univers, passant de la détermination de la composition atmosphérique des planètes en orbite autour d’autres étoiles à la découverte de l’énergie noire.

Revenant sur la galaxie spirale poussiéreuse, la NASA Hubble déclare : « Sur la base de mesures précises de la luminosité des étoiles variables (étoiles dont la luminosité fluctue) dans NGC 4414, les astronomes ont déterminé que la galaxie se trouve à 60 millions d’années-lumière. »

Elle a ajouté : « Ces informations ont aidé les scientifiques à mieux comprendre le taux d’expansion de notre univers, et nous en avons appris davantage sur la distance et la taille de nombreux objets cosmiques, et même sur l’âge de l’univers lui-même. »

En parlant de l’image partagée par la NSA Hubble, NGC 4414 est une galaxie spirale avec sa composition d’étoiles distincte dans ses différentes régions. Dans leurs régions centrales se trouvent une abondance d’étoiles jaunes et rouges, une caractéristique souvent associée aux amas d’étoiles plus anciens que l’on trouve généralement dans les galaxies spirales.

Dans les régions extérieures, NGC 4414 apparaît plus bleue. La NASA affirme que cette couleur bleuâtre indique la présence d’étoiles plus jeunes et plus chaudes, indiquant une formation d’étoiles en cours dans ces régions. L’image partagée par la NASA montre NGC 4414 comme une grande galaxie spirale avec un noyau jaune lumineux et des bras spiraux tentaculaires décorés de poussière brun foncé et d’amas d’étoiles.

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Selon la NASA Hubble, étant donné que la taille de la galaxie dépassait la capacité des détecteurs WFPC2, seule la moitié de NGC 4414 était visible dans les ensembles de données collectées par les astronomes dans le cadre du projet principal en 1995. Cependant, en 1999, l’équipe Hubble Legacy a revisité NGC. 4414 Et remplissez-le. Dans la partie manquante de son image en observant l’autre moitié en utilisant les mêmes filtres utilisés en 1995.

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Publié : 12 juin 2024, 07h16 IST

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