Πριν από περίπου 100 χρόνια, στις 15 Μαΐου 1921, ξέσπασαν πολλαπλές πυρκαγιές σε αίθουσες ελέγχου ηλεκτρικής ενέργειας και τηλεγράφων σε διάφορα μέρη του κόσμου, συμπεριλαμβανομένων των ΗΠΑ και του Ηνωμένου Βασιλείου. Τόσο στη Νέα Υόρκη όσο και στη Σουηδία οι φωτιές ξεκίνησαν από τον εξοπλισμό στις αίθουσες ελέγχου και επεκτάθηκαν στα κτίρια, προκαλώντας μεγάλες ζημιές.
Παρόμοιες αναφορές προέκυψαν από διάφορα μέρη του κόσμου, συμπεριλαμβανομένης της Ινδίας, του Ηνωμένου Βασιλείου και της Νέας Ζηλανδίας σχετικά με διαταραχές στον ηλεκτρικό και τηλεγραφικό εξοπλισμό. Αυτά τα περιστατικά οφείλονταν στα μαγνητικά πεδία που δημιουργήθηκαν στη Γη από μία ηλιακή υπερ-καταιγίδα. Μια από τις μεγαλύτερες που έπληξαν τον πλανήτη.
Δείτε επίσης: Ο αστεροειδής Ryugu γίνεται επιτέλους ορατός
“Οι επιπτώσεις αφορούσαν παρεμβολές σε ραδιοεπικοινωνίες, τηλεγράφους και τηλεφωνικά συστήματα, που χρησιμοποιούνταν το 1921“, λέει στo The Independent ο Jeffrey Love, γεωφυσικός στο Geomagnetism Program του επιστημονικού κυβερνητικού οργανισμού US Geological Survey (USGS).
Η ηλιακή υπερ-καταιγίδα είναι ένα διαστημικό καιρικό φαινόμενο, το οποίο αν επηρεάσει σήμερα τη Γη, μπορεί να προκαλέσει μεγαλύτερη ζημιά, σύμφωνα με τον Love.
“Όταν κοιτάμε πίσω σε εκείνη τη στιγμή, οτιδήποτε σχετιζόταν με την ηλεκτρική ενέργεια δεν ήταν τόσο σημαντικό το 1921 όσο σήμερα“, λέει.
Οι επιστήμονες έχουν καταλάβει εδώ και πάρα πολλά χρόνια πώς προκύπτουν αυτές οι ηλιακές καταιγίδες και πώς προκαλούν διαταραχές στο ηλεκτρικό δίκτυο και στα δίκτυα επικοινωνιών. Αλλά ο πιθανός αντίκτυπος αυτού του φαινομένου σήμερα δεν είναι πλήρως κατανοητός.
Οι ηλιακές καταιγίδες προκαλούνται όταν ο ήλιος εκπέμπει ένα κύμα ηλεκτρικά αγώγιμου πλάσματος, σε αυτό που ονομάζεται coronal mass ejection (CME).
Όταν τα CME κατευθύνονται προς τη Γη, μπορεί να ταξιδεύουν με πολύ υψηλές ταχύτητες περίπου 2000 km ανά δευτερόλεπτο, φτάνοντας στη Γη σε λίγες μέρες.
Δεδομένου ότι το πλάσμα στα CMEs είναι ηλεκτρικά αγώγιμο, αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο της Γης, φέρνοντας ρεύμα στην ιονόσφαιρα. Αυτό με τη σειρά του παράγει ένα μαγνητικό πεδίο μέσω της αρχής του ηλεκτρομαγνητισμού.
Η διαδικασία αυτή καταλήγει στη δημιουργία ηλεκτρικών πεδίων στην ηλεκτρικά αγώγιμη επιφάνεια της Γης, στέλνοντας ηλεκτρικό ρεύμα μέσω των διαφόρων τύπων πετρωμάτων στον φλοιό, που έχουν διαφορετικές ικανότητες να μεταφέρουν ρεύμα.
Τελικά, το ρεύμα αυτό καταλήγει να επηρεάζει τα ηλεκτρικά δίκτυα και προκαλεί βραχυκύκλωμα. Δεδομένου ότι τα δίκτυα σχετίζονται με τον έλεγχο των ρευμάτων και τη διαχείρισή τους και είναι σχεδιασμένα για εναλλασσόμενο ρεύμα, αυτή η ξαφνική ροή ρεύματος προκαλεί προβλήματα.
Οι ειδικοί λένε ότι μια ηλιακή υπερ-καταιγίδα μπορεί να είναι ιδιαίτερα καταστροφική για τους μετασχηματιστές στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, αφού μπορεί να τους υπερθερμάνει και να διακόψει τη λειτουργία τους λόγω της ανεπιθύμητης ροής ρεύματος.
Δείτε επίσης: Ταξίδι στον Άρη: Πότε μπορεί να ταξιδέψει με ασφάλεια ο άνθρωπος;
Οι μετασχηματιστές βασίζονται στην ισορροπία των ρευμάτων καθώς αλλάζουν οι τάσεις – και αν δεν υπάρχει ισορροπία, μπορεί να προκληθεί υπερθέρμανση που διακόπτει τη λειτουργία τους.
“Έτσι μπορεί να γίνει ένα black out, αλλά μπορεί να γίνει γρήγορη επαναφορά. Θα υπάρξει ζημιά αλλά δεν θα είναι ιδιαίτερα μεγάλη ζημιά“, λέει ο Mike Hapgood, επικεφαλής του Space Environment Impacts Expert Group (SEIEG) στο Ηνωμένο Βασίλειο.
Αναφέροντας το παράδειγμα μιας ηλιακής καταιγίδας μέτριου επιπέδου που έπληξε τη Γη το 1989, ο Hapgood είπε ότι οι διακοπές ρεύματος που προκλήθηκαν σε περιοχή του Καναδά, επιλύθηκαν σε περίπου εννέα ώρες.
“Ο κόσμος τώρα ξέρει πώς να το διορθώσει. Και δεν θα περίμενα κάτι εκτεταμένο. Ενώ ορισμένοι δημιουργούν φόβους ότι θα χρειαστούν χρόνια για να επιλυθεί το πρόβλημα, δεν νομίζω ότι πολλοί άνθρωποι, ειδικά οι μηχανικοί, το πιστεύουν πραγματικά“, λέει ο Dr. Hapgood.
Ωστόσο, επιστήμονες λένε επίσης ότι τα συστήματα δορυφορικής πλοήγησης θα μπορούσαν να επηρεαστούν σημαντικά από μια ηλιακή υπερ-καταιγίδα. Θα μπορούσαν να προκληθούν διακοπές λειτουργίας για αρκετές ημέρες. Σε ορισμένα σημεία, τα συστήματα μπορεί να λειτουργούν και σε μερικά άλλα όχι.
Επιπλέον, οι ειδικοί δεν είναι σίγουροι για το βαθμό στον οποίο η παγκόσμια συνδεσιμότητα στο Διαδίκτυο θα μπορούσε να επηρεαστεί από μια ηλιακή καταιγίδα.
Σύμφωνα με πρόσφατη μελέτη, η ανθεκτικότητα των υποθαλάσσιων καλωδίων διαδικτύου σε τέτοια διαστημικά καιρικά φαινόμενα δεν έχει δοκιμαστεί ιδιαίτερα.
Η έρευνα προβλέπει ότι οι γραμμές οπτικών ινών μεγάλων αποστάσεων και τα υποθαλάσσια καλώδια, τα οποία αποτελούν ζωτικό μέρος της παγκόσμιας υποδομής διαδικτύου, είναι ευάλωτα σε αυτό το φαινόμενο.
Ο Dr Love πιστεύει επίσης ότι τα καλώδια επικοινωνίας μεγάλων αποστάσεων θα μπορούσαν να είναι ιδιαίτερα ευάλωτα, λόγω του σχεδιασμού τους.
Ωστόσο, δεν συμφωνούν όλοι οι ειδικοί ότι οι επιπτώσεις στο σύστημα του Διαδικτύου θα μπορούσαν να είναι εξίσου καταστροφικές.
Ο Dr Hapgood υποστηρίζει ότι τα υποθαλάσσια καλώδια είναι από τη φύση τους λιγότερο αγώγιμα και η υψηλή τους αντίσταση θα τα καθιστούσε λιγότερο ευάλωτα σε ένα τέτοιο φαινόμενο.
Λόγω της μεγάλης αντίστασης που προσφέρουν τα υποθαλάσσια καλώδια διαδικτύου στη ροή των geomagnetically induced currents (GIC) από τις ηλιακές καταιγίδες, πιστεύει ότι πιθανότατα δεν θα προκληθεί καμία διαταραχή στην παγκόσμια σύνδεση στο Διαδίκτυο.
Δείτε επίσης: Supernova: Επιστήμονες βρίσκουν ένα νέο είδος αστρικής έκρηξης
Άλλοι ειδικοί, όπως ο Dibyendu Nandi, προτείνουν ότι αυτές οι θεωρητικές προβλέψεις θα έπρεπε να ελεγχθούν με επιστημονικό τρόπο. Τα υποθαλάσσια καλώδια μπορεί να είναι συγκριτικά καλύτερα, αλλά ο αντίκτυπος των ηλιακών καταιγίδων σε αυτά “πρέπει να γίνει πλήρως κατανοητός“, αφού αποτελούν τη ραχοκοκαλιά της παγκόσμιας υποδομής διαδικτύου.
Ο Dr. Nandi έχει ήδη προτείνει έναν τρόπο για ένα πείραμα, που θα μπορούσε να δείξει πώς αντιδρούν τα υποθαλάσσια καλώδια σε συνθήκες παρόμοιες με αυτές που προκαλούνται από μια ηλιακή υπερ-καταιγίδα, ενώ ο ίδιος και άλλοι ειδικοί πιστεύουν ότι ο αντίκτυπος εξαρτάται και από το πόσο δυνατή μπορεί να είναι μια ηλιακή καταιγίδα.
Ενώ τα καλώδια μεγάλων αποστάσεων και οι δορυφόροι επικοινωνίας, που είναι αναπόσπαστα μέρη στην παγκόσμια υποδομή διαδικτύου, θα μπορούσαν να είναι ευάλωτα σε CME, ειδικοί προτείνουν ότι υπάρχουν κάποιες λύσεις για προσωρινή συνδεσιμότητα, χωρίς αυτό να σημαίνει ότι δεν θα υπάρχει κανένα πρόβλημα και ότι η χρήση τους θα είναι άμεση.
Απ’ ότι φαίνεται, οι ειδικοί δεν συμφωνούν ως προς τον αντίκτυπο μιας ηλιακής καταιγίδας στα ηλεκτρικά και τηλεπικοινωνιακά δίκτυα. Συμφωνούν, όμως, στο ότι δεν υπάρχουν ακόμη ολοκληρωμένα σχέδια προετοιμασίας για ένα τέτοιο διαστημικό καιρικό φαινόμενο.
Ένα αμερικανικό project, γνωστό ως SWORM, που οργανώθηκε μέσω του Λευκού Οίκου, συγκεντρώνει διαφορετικές ομοσπονδιακές υπηρεσίες για να αντιμετωπίσει τους παγκόσμιους κινδύνους του διαστήματος.
“Δεν ανησυχούν μόνο για το ηλεκτρικό δίκτυο, αλλά και για την απώλεια δορυφόρων επικοινωνίας, καθώς μπορεί να χάσουμε ένα μέρος των δορυφόρων και των GPS λόγω ηλιακών καταιγίδων“, είπε ο Dr. Love.
Το μεγαλύτερο πρόβλημα, σύμφωνα με τον Dr Hapgood, είναι o συνδυασμός όλων των γνωστών πληροφοριών για την εύρεση ενός αποτελεσματικού σχεδίου δράσης.
Πηγή: The Independent