רשתות חשמל ולוויינים נמצאות בסיכון גבוה יותר בגלל סערות שמש קיצוניות ממחשבתנו

Pin
Send
Share
Send

עד כמה מסוכנות סופות שמש? מדענים חושבים שהאירוע בקרינגטון היה אחד החזקים ביותר שפגע בכדור הארץ אי פעם. אולם מחקר חדש אומר שאנחנו יכולים לצפות לסערות נוספות באותה מידה כמו חזקות, ולעתים קרובות יותר.

האירוע בקרינגטון היה פליטה מסיבית של המאה העליונה (CME) שפקדה את כדור הארץ ב -1 וב -2 בספטמבר 1859. CMEs העוצמתיים שופכים למגנטוספרה של כדור הארץ, עיוותו אותה וגרמו להאורות בקו רוחב נמוך. סערת השמש של 1859, כידוע, גם גרמה לכישלון הטלגרפים ברחבי העולם. זה אירוע ידוע, נחקר ומתועד היטב.

אבל רוב מה שאנחנו יודעים על אותה סערה נובע מתצפיות ודיווחים מחצי הכדור המערבי. במחקר חדש שפורסם בכתב העת "Space Weather" של האיגוד הגיאופיזי האמריקני, מדענים התכוונו לאסוף דיווחים ותצפיות מרחבי העולם, כדי לנסות לצייר תמונה מלאה יותר של הסערה.

המחבר הראשי של המחקר הוא היסאשי הייקאווה, אסטרופיזיקאי באוניברסיטת אוסאקה באוסאקה, יפן ובמעבדת רותפורד אפלטון בבריטניה. בהודעה לעיתונות אמר הייאקווה, "אירוע קרינגטון נחשב לתרחיש הגרוע ביותר עבור אירועי מזג האוויר בחלל כנגד התרבות המודרנית ... אבל אם זה מגיע כמה פעמים במאה, עלינו לשקול מחדש כיצד להיערך כנגד ולהקטין את זה סוג של סכנת מזג אוויר בחלל. "

במהלך פליטה מסתית של המעי הטבעי, נפלטת נפיחה מסיבית של פלזמה מהאטמוספירה החיצונית של השמש, או קורונה. קדמו להם לעתים קרובות התלקחויות שמש, וקשורים לקבוצות של כתמי שמש באזורים פעילים על פני השמש. בדרך כלל הפלזמה נלכדת על ידי המגנטיות של השמש, אך כאשר קווי השדה המגנטי נשברים, הפלזמה יכולה לברוח.

העולם המודרני שלנו פגיע הרבה יותר לסופות אלה ממה שהיה העולם של 1859. סערות מגנטיות בסדר גודל כזה גורמות הרס לוויינים, רשתות חשמל, תקשורת וכל דבר אחר שנשען על גלים אלקטרומגנטיים. הייאקווה וצוותו רצו לדעת אם אנו באמת מבינים עד כמה הסערות הללו תכופות וחזקות.

צוות המדענים ארגן שיתוף פעולה בינלאומי לאיסוף נתונים נוספים על סערת 1859. הם חשו כי מכיוון שרוב הנתונים והתצפיות היו מחצי הכדור המערבי, יתכן שיש פער בהבנתנו את הסערה. הם אספו תצפיות ונתונים היסטוריים על ההילות שהסערה גרמה מחצי הכדור המזרחי וחצי האי האיברי.

הצוות אסף גם דיווחים מעיתונים בפורטוגל, ספרד, אוסטרליה, ניו זילנד, מקסיקו וברזיל. הם קיבלו גם תצפיות על אורילות הסערה מהמצפה המרכזי ברוסיה, ויומנים יפניים. ממערב היו להם נתונים מעיתונים רבים יותר, כתבי עת מדעיים ואפילו יומני ספינות. לאחר מכן הם השוו בין שני גופות הדיווחים.

רישומים שלא פורסמו שנעשו על ידי אסטרונומים אירופאים במהלך הסערה היו מקור נוסף. הרישומים הללו אפשרו למדענים למצוא היכן מקור הסערה על פני השמש, ולעקוב אחר כתם השמש עם צמיחתו והתכווץ.

מה הם מצאו?

העיתון שלהם מראה כי אירוע קרינגטון אינו ייחודי כמו שחשבנו.

הכותבים חושבים שכתמי השמש שהקימו את סערת השמש ב- 1859 ב -1 וב -2 בספטמבר שיגרו פרצים רבים נוספים. ההתפרצויות הללו התרחשו מתחילת אוגוסט לתחילת אוקטובר, וסערת שמש אירעה בסוף אוגוסט. הסערה בסוף אוגוסט, על פי החוקרים, התרחשה בסביבות 27 באוגוסט 1859. היא שלחה CMEs נפרדים חזקים מספיק כדי להשפיע על השדה המגנטי של כדור הארץ. הם גם חושבים שהסערה ה -27 באוגוסט סייעה לגרום לאירוע קרינגטון להגיע לעוצמה שהוא עשה.

לאחר שחזרו את כל הפעילות ההיא, השוו הכותבים את אירוע קרינגטון לסערות אחרות בשנת 1872, 1909, 1921 ו- 1989. הם גילו ששניים מהם - בשנת 1872 ו- 1921 - היו דומים לאירוע זה. אולם סערת 1989 גרמה להפסקות חשמל מאסיביות בקוויבק, קנדה. החוקרים הגיעו למסקנה, באופן הגיוני, כי אירוע הקרינגטון לא היה הסערה הייחודית והחזקה שלדעתנו הייתה.

לדברי הייאקווה, ההשלכה ברורה. "אמנם סערת 1859 הייתה ללא ספק אחד האירועים הקיצוניים ביותר, אולם זה נראה במקרה הטוב בהשוואה לסערת 1872 וסערת 1921 מבחינת עוצמתו," אמר. "אז אירוע קרינגטון הוא כבר לא משהו ייחודי. עובדה זו עשויה לחייב אותנו לשקול מחדש את תדירות ההתרחשות של סוג זה של "תרחיש במקרה הגרוע ביותר" של אירועי מזג האוויר בחלל. "

אנו פגיעים יותר ויותר לפליטות ההמוניות הכליליות הללו. אנו יודעים הרבה יותר על המקור והתדירות שלהם והשפעותיהם מאשר בשנת 1859. אבל האם אנו מוכנים יותר?

לעת עתה, עיקר ההכנה לסופות שמש טמונה בחיזוי מדויק. הידיעה מתי זה בא, מאפשרת לכל אחד מהאסטרונאוטים של תחנת החלל הבינלאומית וכלה בכלי הולכת חשמל להגיב.

ישנן מגוון דרכים להגן על דברים כמו קווי הולכה היוצרים סופות שמש עזות. בנקים של קבלים, כלובי פאראדיי ומכשירי הרטבה מיוחדים עשויים לעזור. אבל אף אחד מהם אינו פיתרון מושלם, ומחקר אחד משנת 2017 הציע שהוא יכול לעלות עד 30 מיליארד דולר רק כדי להגן על רשת החשמל בארצות הברית.

כמה מדענים הציפו את הרעיון של מגן מגנטי אדיר בין כדור הארץ לשמש. כשהוא יושב בנקודת האדמה 1-LaGrange נקודה 1, המגן יציע את אותו סוג הגנה שכבר עושה השדה המגנטי של כדור הארץ, אך יותר ממנו. אבל זה רק רעיון בשלב זה.

בינתיים, הדבר הטוב ביותר הוא לדעת מתי מגיעה סערה ולכבות את מערכת הכוח בתקווה למזער את הנזק. משימות עתידיות כמו משימת LaGrange של ESA עשויות לעזור בכך. מבחינת לוויינים ומערכות תקשורת, ההגנה עליהם היא עבודה שמתקיימת, ונראה כי לאיש אין עדיין תשובה.

יותר:

  • נייר מחקר: התפתחות זמנית ומרחבית של קבוצת כתמי שמש גדולה וסופות אורורליות גדולות סביב אירוע קרינגטון בשנת 1859
  • הודעה לעיתונות: סופות שמש קיצוניות עשויות להיות תכופות יותר ממה שחשבו בעבר
  • דוח: הגנה על רשת החשמל של אמריקה מפני הפרעות גיאומגנטיות סולאריות
  • מגזין החלל: מחקר חדש מציע מגן התפרצות שמש ענק לכדור הארץ

Pin
Send
Share
Send

צפו בסרטון: תחנת הכוח התרמו-סולארית הגדולה בעולם - בישראל (מאי 2024).