Exact cât de periculoase sunt furtunile solare? Oamenii de știință cred că Evenimentul Carrington a fost unul dintre cele mai puternice care a lovit vreodată Pământul. Dar un nou studiu spune că ne putem aștepta la mai multe furtuni la fel de puternice și mai des.
Evenimentul de la Carrington a fost o expulzare masivă coronală (CME) care a lovit Pământul în 1 și 2 septembrie 1859. CME care au trântit puternic în magnetosfera Pământului, deformându-l și provocând aurore cu latitudine mică. Furtuna solară din 1859, așa cum se știe și ea, a provocat defectarea telegrafelor din întreaga lume. Este un eveniment binecunoscut, bine studiat și bine documentat.
Dar cea mai mare parte din ceea ce știm despre acea furtună provine din observații și rapoarte din emisfera occidentală. Într-un nou studiu publicat în revista Space Weather American Geophysical Union, oamenii de știință și-au propus să adune rapoarte și observații din întreaga lume, pentru a încerca să picteze o imagine mai completă a furtunii.
Autorul principal al studiului este Hisashi Hayakawa, astrofizician la Universitatea Osaka din Osaka, Japonia și Laboratorul Rutherford Appleton din Regatul Unit. Într-un comunicat de presă, Hayakawa a declarat: „Evenimentul de la Carrington a fost considerat cel mai rău scenariu pentru evenimentele meteorologice spațiale împotriva civilizației moderne ... dar, dacă vine de mai multe ori pe secol, trebuie să ne reconsiderăm cum să ne pregătim și să le atenuăm. fel de pericol de spațiu ”.
În timpul unei ejecții de masă coronală, o atmosferă masivă de plasmă este emisă din atmosfera exterioară a Soarelui sau corona. Adesea sunt precedate de raze solare și sunt asociate cu grupuri de pete solare din regiunile active ale suprafeței Soarelui. De obicei plasma este prinsă de magnetismul Soarelui, dar când liniile câmpului magnetic sunt rupte, plasma poate scăpa.
Lumea noastră modernă este mult mai vulnerabilă la aceste furtuni decât a fost lumea din 1859. Furtunile magnetice de acea magnitudine provoacă ravagii cu sateliții noștri, rețelele electrice, comunicațiile și orice altceva care se bazează pe unde electromagnetice. Hayakawa și echipa sa au vrut să știe dacă înțelegem cu adevărat cât de frecvente și puternice sunt aceste furtuni.
Echipa de oameni de știință a organizat o colaborare internațională pentru a aduna mai multe date despre furtuna din 1859. Ei considerau că, din moment ce majoritatea datelor și observațiilor provin din emisfera occidentală, ar putea exista un decalaj în înțelegerea noastră despre furtună. Ei au adunat observații istorice și date despre aurore, furtuna provocată din emisfera estică și din Peninsula Iberică.
De asemenea, echipa a colectat rapoarte din ziarele din Portugalia, Spania, Australia, Noua Zeelandă, Mexic și Brazilia. De asemenea, au primit observații despre aurorii furtunii de la Observatorul Central Rus și de la jurnalele japoneze. Din vest, aveau date din mai multe ziare, jurnale științifice și chiar jurnalele navelor. Au comparat apoi cele două corpuri de rapoarte.
Desenele nepublicate realizate de astronomii europeni în timpul furtunii au fost o altă sursă. Aceste desene le-au permis oamenilor de știință să afle de unde provine furtuna pe suprafața Soarelui și să urmărească petele solare pe măsură ce crește și se micșora.
Ce au găsit?
Hârtia lor arată că Evenimentul Carrington nu este atât de unic cum am crezut noi.
Autorii cred că petele solare care au născut furtuna solară din 1859 la 1 și 2 septembrie au lansat mai multe explozii. Aceste izbucniri s-au produs de la începutul lunii august până la începutul lunii octombrie, iar o furtună solară s-a produs la sfârșitul lunii august. Furtuna de la sfârșitul lunii august, potrivit cercetătorilor, a avut loc în jurul datei de 27 august 1859. A trimis CME separate suficient de puternice pentru a afecta câmpul magnetic al Pământului. De asemenea, ei cred că furtuna din 27 august a ajutat la determinarea evenimentului Carrington la intensitatea pe care a făcut-o.
După reconstrucția întregii activități, autorii au comparat Evenimentul Carrington cu alte furtuni din 1872, 1909, 1921 și 1989. Au descoperit că două dintre ele - în 1872 și 1921 - erau comparabile cu acest eveniment. Dar furtuna din 1989 a provocat întreruperi masive de energie în Quebec, Canada. Cercetătorii au concluzionat, în mod logic, că evenimentul de la Carrington nu a fost furtuna unică, puternică, care credem că a fost.
Potrivit lui Hayakawa, implicația este clară. „În timp ce furtuna din 1859 a fost cu siguranță unul dintre cele mai extreme evenimente, acesta pare în cel mai bun caz comparabil cu furtuna din 1872 și furtuna din 1921 din punct de vedere al intensității sale”, a spus el. „Deci, evenimentul de la Carrington nu mai este ceva unic. Acest fapt ne poate solicita să reconsideram frecvența de apariție a acestui tip de „scenariu cel mai rău” al evenimentelor meteo spațiale. ”
Suntem din ce în ce mai vulnerabili la aceste ejecții de masă coronală. Știm mult mai multe despre sursa și frecvența lor și despre efectele lor decât am făcut-o în 1859. Dar suntem mai pregătiți?
Deocamdată, cea mai mare parte a pregătirii pentru furtuni solare constă în prognoze precise. Știind când vine cineva permite tuturor celor de la Astronauții Stației Spațiale Internaționale să utilizeze utilitățile de transmitere a energiei.
Există o varietate de moduri de a proteja lucrurile cum ar fi liniile de transmisie formează furtuni solare intense. Băncile de condensatoare, cuștile Faraday și dispozitivele speciale de umectare ar putea ajuta toate. Dar niciuna dintre ele nu este o soluție perfectă, iar un studiu din 2017 a sugerat că ar putea costa până la 30 de miliarde de dolari doar pentru a proteja rețeaua electrică din SUA.
Unii oameni de știință au plutit ideea unui scut magnetic masiv între Pământ și Soare. Stând la punctul 1 Earth-Sun LaGrange, scutul ar oferi același tip de protecție pe care îl face deja câmpul magnetic al Pământului, dar mai mult. Dar aceasta este doar o idee în acest moment.
Între timp, cel mai bun pariu este să știi când vine o furtună și să oprești sistemul de alimentare cu speranța de a reduce la minimum daunele. Viitoarele misiuni precum Misiunea LaGrange a ESA ar putea ajuta în acest sens. În ceea ce privește sateliții și sistemele de comunicații, protejarea acestora este o lucrare în desfășurare și nimeni nu pare să aibă încă un răspuns.
Mai Mult:
- Document de cercetare: Evoluțiile temporale și spațiale ale unui grup mare de petițe solare și a marilor furtuni aurorale în jurul evenimentului de la Carrington din 1859
- Comunicat de presă: Furtunile solare extreme pot fi mai frecvente decât s-a crezut anterior
- Raport: Protejarea rețelei electrice din America împotriva tulburărilor geomagnetice solare
- Revista spațială: Un nou studiu propune un scut gigant, bazat pe spațiu pentru lumini, pentru Pământ
