Enerji Şebekeleri ve Uydular Aşırı Güneş Fırtınalarından Düşündüğümüzden Daha Risk Altında

Pin
Send
Share
Send

Güneş fırtınaları ne kadar tehlikelidir? Bilim adamları, Carrington Etkinliğinin Dünya'yı vuran en güçlü etkinliklerden biri olduğunu düşünüyor. Ancak yeni bir araştırma, daha fazla fırtına kadar aynı derecede güçlü ve daha sık bekleyebileceğimizi söylüyor.

Carrington Etkinliği, 1 ve 2 Eylül 1859'da Dünya'yı vuran devasa bir koronal kitle fırlatma (CME) idi. Dünya'nın manyetosferine güçlü çarparak, onu çarpıtarak ve düşük enlem auroralarına neden olan CME'ler. 1859 Güneş Fırtınası, bilindiği gibi, dünyadaki telgrafların da başarısız olmasına neden oldu. İyi bilinen, iyi çalışılan ve iyi belgelenmiş bir etkinlik.

Fakat bu fırtına hakkında bildiklerimizin çoğu Batı Yarımküre'nin gözlem ve raporlarından geliyor. Amerikan Jeofizik Birliği'nin Space Weather dergisinde yayınlanan yeni bir çalışmada, bilim adamları dünyanın dört bir yanından raporlar ve gözlemler toplamaya ve fırtınanın daha eksiksiz bir resmini çizmeye çalıştılar.

Araştırmanın baş yazarı, Osaka, Japonya'daki Osaka Üniversitesi'nde astrofizikçi Hisashi Hayakawa ve İngiltere'deki Rutherford Appleton Laboratuvarıdır. Bir basın bülteninde Hayakawa, “Carrington Etkinliği, modern uygarlığa karşı uzay hava olayları için en kötü senaryo olarak kabul edildi… ancak birkaç yüzyılda gelirse, buna nasıl hazırlanacağımızı ve hafifleteceğimizi yeniden düşünmeliyiz. bir çeşit uzay hava tehlikesi. ”

Koronal kitle ejeksiyonu sırasında, Güneş'in dış atmosferinden veya koronadan büyük bir plazma bloğu yayılır. Genellikle güneş patlamaları gelir ve Güneş yüzeyinin aktif bölgelerindeki güneş lekeleri grupları ile ilişkilidir. Genellikle plazma Güneş'in manyetizması tarafından hapsolur, ancak manyetik alan çizgileri kırıldığında plazma kaçabilir.

Modern dünyamız bu fırtınalara 1859 dünyasından çok daha savunmasız. Bu büyüklükteki manyetik fırtınalar, uydularımız, güç şebekelerimiz, iletişimlerimiz ve elektromanyetik dalgalara dayanan diğer her şeyle mahvoluyor. Hayakawa ve ekibi, bu fırtınaların ne sıklıkta ve güçlü olduğunu gerçekten anlayıp anlamadığımızı bilmek istiyorlardı.

Bilim adamları ekibi, 1859 fırtınası hakkında daha fazla veri toplamak için uluslararası bir işbirliği düzenledi. Verilerin ve gözlemlerin çoğu Batı Yarımküre'den geldiğinden, fırtınayı anlamamızda bir boşluk olabileceğini hissettiler. Doğu Yarımküre ve İber Yarımadası'nın neden olduğu fırtınanın auroraları hakkında tarihi gözlemler ve veriler topladılar.

Ekip ayrıca Portekiz, İspanya, Avustralya, Yeni Zelanda, Meksika ve Brezilya'daki gazetelerden raporlar topladı. Ayrıca Rus Merkez Gözlemevi'nden ve Japon günlüklerinden fırtına auroralarını gözlemlediler. Batıdan, daha fazla gazete, bilimsel dergi ve hatta gemi günlüklerinden veri aldılar. Daha sonra iki rapor organını karşılaştırdılar.

Fırtına sırasında Avrupalı ​​gökbilimciler tarafından yapılan yayınlanmamış çizimler başka bir kaynaktı. Bu çizimler, bilim insanlarının fırtınanın Güneş'in yüzeyinde nereden kaynaklandığını bulmalarını ve güneş lekelerini büyüdükçe ve küçüldüklerini izlemelerini sağladı.

Ne buldular?

Makaleleri, Carrington Etkinliğinin düşündüğümüz kadar eşsiz olmadığını gösteriyor.

Yazarlar, 1 ve 2 Eylül'de 1859 güneş fırtınasını doğuran güneş lekelerinin başka birçok patlama başlattığını düşünüyor. Bu patlamalar Ağustos başından Ekim başlarına kadar meydana geldi ve Ağustos ayının sonlarında bir güneş fırtınası oldu. Araştırmacılara göre Ağustos sonu fırtına 27 Ağustos 1859'da meydana geldi. Dünya'nın manyetik alanını etkileyecek kadar güçlü ayrı CME'ler gönderdi. Ayrıca 27 Ağustos fırtınasının Carrington Etkinliğinin yaptığı yoğunluğa ulaşmasına yardımcı olduğunu düşünüyorlar.

Tüm bu faaliyeti yeniden yapılandırdıktan sonra yazarlar, 1872, 1909, 1921 ve 1989'da Carrington Olayını diğer fırtınalarla karşılaştırdı. 1872 ve 1921'de ikisinin bu olayla karşılaştırılabilir olduğunu buldular. Ancak 1989 fırtınası Kanada'nın Quebec kentinde büyük elektrik kesintilerine neden oldu. Araştırmacılar, mantıksal olarak, Carrington Etkinliği'nin düşündüğümüz benzersiz, güçlü fırtına olmadığı sonucuna vardılar.

Hayakawa'ya göre, ima açıktır. “1859 fırtınası kesinlikle en uç olaylardan biri olsa da, bu en iyi ihtimalle yoğunluğu açısından 1872 fırtınası ve 1921 fırtınasıyla karşılaştırılabilir görünmektedir” dedi. “Yani, Carrington etkinliği artık benzersiz bir şey değil. Bu gerçek uzay hava olaylarının bu tür “en kötü senaryosu” nun oluşum sıklığını yeniden düşünmemizi gerektirebilir. ”

Bu koronal kitle enjeksiyonlarına gittikçe daha savunmasız kalıyoruz. Kaynakları ve sıklıkları ve etkileri hakkında 1859'da yaptığımızdan çok daha fazlasını biliyoruz. Ama daha hazırlıklı mıyız?

Şimdilik, güneş fırtınalarına hazırlıkların çoğu doğru tahminlerde yatmaktadır. Birinin ne zaman geldiğini bilmek, Uluslararası Uzay İstasyonu astronotlarından herkesin güç iletim hizmetlerine cevap vermesine izin verir.

Yoğun güneş fırtınaları oluşturan iletim hatları gibi şeyleri korumanın çeşitli yolları vardır. Kapasitör bankaları, Faraday kafesleri ve özel nemlendirme cihazları yardımcı olabilir. Ancak hiçbiri mükemmel bir çözüm değil ve 2017'de yapılan bir araştırma, ABD'deki güç şebekesini korumanın 30 milyar dolara mal olabileceğini öne sürdü.

Bazı bilim adamları, Dünya ve Güneş arasında devasa bir manyetik kalkan fikrini ortaya attılar. Dünya-Güneş LaGrange Noktası 1'de oturan kalkan, Dünya'nın manyetik alanının zaten sahip olduğu aynı koruma türünü sunacaktı, ancak daha fazlası. Ama bu sadece bu noktada bir fikir.

Bu arada, en iyi bahis, bir fırtınanın ne zaman geldiğini bilmek ve hasarı en aza indirgemek için güç sistemini kapatmaktır. ESA’nın LaGrange Misyonu gibi gelecekteki görevler bu konuda yardımcı olabilir. Uydular ve iletişim sistemleri ilerledikçe, onları korumak devam eden bir çalışmadır ve henüz kimsenin cevabı yok gibi görünmektedir.

Daha:

  • Araştırma Raporu: 1859'da Carrington Etkinliği etrafında Büyük Bir Güneş Lekesi Grubunun ve Büyük Auroral Fırtınaların Zamansal ve Mekansal Evrimleri
  • Basın Bülteni: Aşırı güneş fırtınaları daha önce düşünüldüğünden daha sık olabilir
  • Rapor: Amerika'nın Elektrik Şebekesini Güneş Jeomanyetik Bozukluklarına Karşı Koruma
  • Space Magazine: Yeni Çalışma Dünya için Dev, Uzay Tabanlı Güneş Parlaması Kalkanı Önerdi

Pin
Send
Share
Send