Геомагнитная буря такой интенсивности, как событие Кэррингтона в 1859 году, сегодня может иметь разрушительные последствия из-за нашей возросшей зависимости от электричества и новых технологий. Такой шторм может вызвать массовые отключения электроэнергии, нарушить работу систем связи по всему миру, повлиять на спутниковые услуги и потенциально повлиять на навигационные системы.
Как геймер, я бы сказал это так: я был в восторге, когда геомагнитная буря, разразившаяся 10 мая 2024 года, вызвала захватывающее зрелище полярных сияний, или северного сияния, как мы, геймеры, их называем. Эти впечатляющие световые шоу не только радовали глаз, но и доставляли немало хлопот. Особенно пострадали фермеры, поскольку их тракторы с GPS-управлением неожиданно остановились во время посевного сезона.
Во время геомагнитной бури солнечная плазма – масса перегретого газа, состоящего из протонов и электронов – выбрасывается из Солнца в виде коронального выброса массы (КВМ). Достигнув Земли, эта заряженная плазма взаимодействует с магнитным полем нашей планеты, что приводит к искажениям и слабостям. Это изменение магнитного поля приводит к различным природным явлениям, таким как северное сияние, демонстрирующее необычное поведение.
Как преданный геймер и эксперт по электротехнике, специализирующийся на электросетях, я могу сказать вам, что геомагнитная буря в мае 2024 года силой G5 по шкале NOAA представляет собой серьезную угрозу для точных навигационных систем, таких как GPS. Этого нарушения было достаточно, чтобы помешать наведению трактора, точность которого зависит от сантиметрового уровня. Более сильные штормы могут привести к еще более серьезным последствиям, таким как повсеместные отключения электроэнергии и интернета. Как человек, глубоко вложившийся в эту область, я постоянно изучаю способы защиты нашей инфраструктуры от разрушительных сил геомагнитных бурь.
Геомагнитные бури
В сентябре 1859 года мир испытал мощные солнечные бури, которые привели к разрушению ранних электронных технологий. 1-го и 2-го числа месяца в телеграфных системах по всему миру произошли катастрофические сбои. Операторы сообщили, что почувствовали удар электрическим током при работе с загоревшейся бумагой. Примечательно, что они все еще могли работать с оборудованием без подключенных батарей. Необычное явление: северное сияние наблюдалось даже на юге Колумбии. Обычно это естественное световое шоу можно увидеть только в высоких широтах в таких регионах, как северная Канада, Скандинавия и Сибирь.
Событие Кэррингтона ознаменовало самую мощную геомагнитную бурю, когда-либо зарегистрированную в истории, превзойдя интенсивность шторма в мае 2024 года.
Как увлеченный наблюдатель природных явлений, я хотел бы поделиться интригующей информацией о геомагнитных бурях. Эти мощные события документировались с начала 19 века. Недавно научные исследования, основанные на образцах кернов антарктического льда, предоставили доказательства необычайной геомагнитной бури, произошедшей около 774 года нашей эры и известной как «Событие Мияке». Эта солнечная вспышка известна тем, что привела к самому большому и быстрому увеличению количества углерода-14, когда-либо обнаруженному.
Около 993 года нашей эры произошла геомагнитная буря, интенсивность которой была на 60% меньше, чем у события Мияке. Судя по записям ледяных кернов, такие мощные геомагнитные возмущения, как события Мияке и Кэррингтона, обычно происходят примерно раз в 500 лет.
Ученые смогли оценить силу события Кэррингтона на основе колебаний магнитного поля Земли, зафиксированных обсерваториями того времени. Не было возможности измерить магнитные колебания события Мияке. Вместо этого ученые измерили увеличение содержания углерода-14 в годичных кольцах за этот период времени. Событие Мияке привело к увеличению содержания углерода-14 на 12%. Для сравнения, событие Кэррингтона привело к увеличению содержания углерода-14 менее чем на 1%, поэтому событие Мияке, вероятно, затмило событие G5 Кэррингтона.
Выведение из строя
Геомагнитная буря, столь мощная, как событие Кэррингтона, сегодня представляет собой серьезную угрозу, выходящую за рамки поврежденных телеграфных проводов и потенциально вызывающую катастрофические последствия. Учитывая нашу растущую зависимость от электричества и передовых технологий, любой сбой может привести к финансовому ущербу на триллионы долларов и даже поставить под угрозу жизни людей, которые зависят от этих систем. Такой шторм серьезно повредит электрическую инфраструктуру, жизненно важную для нашей повседневной жизни.
Геомагнитные бури вызывают токи в энергосистеме в результате естественного процесса. Эти токи, потенциально превышающие 100 ампер, попадают в электрические устройства, такие как трансформаторы, реле и датчики, подключенные к сети. Сотня ампер — это примерно электрическая мощность, подаваемая во многие дома. Такие сильные токи могут нанести внутренний вред этим компонентам, что приведет к широкомасштабным отключениям электроэнергии.
В марте 1989 года в Квебеке (Канада) произошла геомагнитная буря, которая была примерно в три раза меньше исторического события Кэррингтона. Этот небольшой шторм привел к катастрофическому выходу из строя электросети Гидро-Квебека. Интенсивные магнитные токи вызвали повреждение трансформатора в Нью-Джерси и вызвали срабатывание автоматических выключателей, что привело к отключению электроэнергии. Из-за этого инцидента около пяти миллионов человек остались без электричества на девять часов.
Разрыв связей
Помимо электрических неисправностей, это по-разному повлияет на связь по всему миру. Интернет-провайдеры могут испытывать сбои в работе, вызывая волновой эффект, ухудшающий способность различных систем взаимодействовать. Сети высокочастотной связи, включая радиосвязь «земля-воздух», коротковолновую связь и радиосвязь «корабль-берег», также могут быть нарушены. Более того, спутники, вращающиеся вокруг Земли, могут пострадать от токов, наведенных геомагнитными бурями, что повредит их печатные платы и приведет к перебоям в работе спутниковой телефонии, Интернета, радио и телевидения.
Когда геомагнитные бури обрушиваются на Землю, солнечная активность усиливается и вызывает расширение земной атмосферы. Это расширение атмосферы изменяет уровни плотности на орбитах спутников. Более плотная атмосфера оказывает большее сопротивление спутнику, замедляя его скорость. Если не исправить это с помощью корректировки орбиты, спутник может снова войти в атмосферу Земли и упасть обратно на землю.
Еще одна область изменений, которая потенциально может повлиять на повседневную жизнь, — это навигационные системы. Практически каждый вид транспорта, от автомобилей до самолетов, использует GPS для навигации и отслеживания. Даже портативные устройства, такие как сотовые телефоны, умные часы и метки слежения, полагаются на сигналы GPS, передаваемые со спутников. Координация военных систем сильно зависит от GPS. Другие военные системы обнаружения, такие как загоризонтные радары и системы обнаружения подводных лодок, могут выйти из строя, что затруднит национальную оборону.
Крупномасштабная геомагнитная буря, подобная событию Кэррингтона, может генерировать электрические токи в подводных и наземных интернет-кабелях, а также в центрах обработки данных из-за электромагнитных помех. Последовавший за этим сбой может привести к массовым сбоям в работе сети, лишив серверы возможности взаимодействовать друг с другом, что повлияет на различные цифровые сервисы, такие как электронная почта, текстовые сообщения, данные научных исследований и инструменты искусственного интеллекта.
Просто вопрос времени
Земля неизбежно сталкивается с непосредственной угрозой еще одной крупной геомагнитной бури. Такое событие, как и событие Кэррингтона, может нанести ущерб глобальным электрическим и коммуникационным системам, вызвав длительные отключения электроэнергии на несколько недель. С другой стороны, такой сильный шторм, как событие Мияке, может привести к катастрофическим последствиям, включая потери электроэнергии, которые могут продолжаться в течение нескольких месяцев или даже дольше. К сожалению, несмотря на предупреждения Центра прогнозирования космической погоды НОАА, у человечества будет всего от нескольких минут до нескольких часов предварительного уведомления.
Как заядлый геймер, я твердо верю в важность защиты наших электрических систем от потенциальных геомагнитных бурь. Это включает в себя установку защитных устройств для оборудования, подверженного риску, такого как трансформаторы, и разработку стратегий управления нагрузками на сеть во время солнечных вспышек. По сути, крайне важно, чтобы мы сейчас приняли активные меры, чтобы свести к минимуму сбои, вызванные следующим событием Кэррингтона.
Смотрите также
- С днем рождения, Энн Хэтэуэй: 6 неизвестных фактов об актрисе «Дьявол носит Prada», когда ей исполняется 42 года
- Джон Стамос выразил поддержку Дэйву Кулиеру после того, как последнему поставили диагноз «рак»: «Через все это»
- Слухи – ТРЕЙЛЕР
- Trainspotting – стальная книга 4K UHD/BLU-RAY
- Бриджит Джонс без ума от мальчика – ТРЕЙЛЕР
- Этот неистовый носорог «Гладиатор II» и дрожжевые бабуины…
- «Разница в этом…»: «Дюна»: звезды «Пророчества» Оливия Уильямс и Эмили Уотсон о сходстве сериала HBO с «Игрой престолов»
- Любитель – ТРЕЙЛЕР
- Xbox только что анонсировал новый портативный компьютер, но есть загвоздка
- Когда произойдет действие DUNE: PROPHECY? Вот полная, но краткая хронология вселенной DUNE
2024-05-20 15:48