Sunčeve oluje — solarni bljeskovi i koronalni masivni izbačaji (CME) — istorijski su remetili tehnologiju, ali danas predstavljaju ozbiljan rizik za modernu infrastrukturu. Carringtonov događaj (1859.), bliski promašaj iz 1967. i kolaps elektroenergetskog sistema u Kvebeku (1989.) pokazuju koliko su mreže ranjive. Naučna otkrića ukazuju na još snažnije događaje u prošlosti, pa je kontinuirano posmatranje Sunca i ulaganje u otpornost mreža neophodno.
Sunčeve oluje mogu ugroziti modernu civilizaciju — šta smo naučili od Carringtona do danas
Coronal mass ejections from the Sun can cause geomagnetic storms that may damage technology on Earth.NASA/GSFC/SDO
U maju 2024. deo Sunca je eksplodirao. Taj događaj podseća nas koliko su moderni sistemi ranjivi na snažne izlive sa Sunca — od najranijih telegrafa do današnjih satelita i elektroenergetskih mreža.
Šta su solarne oluje?
Sunce je ogromna lopta vrele plazme. Pošto je plazma provodljiva, iz solarne površine izrastaju magnetske petlje koje se, zbog različitih brzina rotacije Sunčeve površine, zapetljaju i s vremena na vreme pucaju. Kada se to dogodi, oslobađa se ogromna energija u obliku solarnog bljeska (solar flare) i/ili velike količine plazme i magnetizma u svemir — koronalni masivni izbačaj (CME).
Kako CME utiču na Zemlju?
Kada CME stignu do Zemlje, mogu da stvaraju spektakularne aurore, ali i da indukuju snažne električne struje u Zemljinoj kori. Te struje mogu poremetiti rad radara, telekomunikacija, satelita i naročito elektroenergetskih mreža, oštetivši velike transformacione uređaje koji su teški i skupi za zamenu.
An aurora – an event created by a solar storm – over Pituffik Space Base, formerly Thule Air Base, in Greenland in 2017. In 1967, nuclear-armed bombers prepared to take off from this base.Air Force Space Command
Istorijski primeri i rizici
Carringtonov događaj (1859.) — prvi zabeleženi solarni bljesak koji je izazvao jake aure i prekide na telegrafskim linijama. Pokazao je da tehnologije mogu postati direktno povezane sa Sunčevim aktivnostima.
Maj 1967. — serija solarnih bljeskova toliko je ometala radarske sisteme da su američki oficiri privremeno pomislili da su pod napadom. Posmatranja Sunca sprečila su mogući pogrešan odgovor u vreme hladnog rata.
Mart 1989. — CME su izazvali kolaps prenosnog sistema u Kvebeku i oštetili transformatorе, ostavivši milione bez struje tokom hladnog vremena. Analize pokazuju da bi događaj snage Carringtona danas mogao da uništi stotine transformatora i izazove višemesečne, pa i višegodišnje prekide napajanja na velikim područjima.
An engineer performs tests on a substation transformer.Ptrump16/Wikimedia Commons,CC BY-SA
Koliko su velike oluje moguće?
Analize godova drveća otkrile su tzv. "Miyake" događaje iz 8. veka — iznenadni porast radioaktivnih izotopa koji ukazuju na mnogo snažnije solarne zračenja od Carringtona. Astronomi su takođe identifikovali zvezdane superbaklje i procenjuju da Sunce može proizvesti ekstremnije događaje, iako su takve superiorne oluje ređe (procene govore o razmacima od stotina do nekoliko hiljada godina).
Šta treba činiti danas?
Ključno je stalno posmatranje Sunca u realnom vremenu kako bi operatori mreža mogli da preusmere ili smanje protoke struje pre dolaska CME-a. Sateliti i teleskopi trenutno osmatraju Sunce, ali planovi za zamenu zastarele opreme i dalje zavise od političkih i budžetskih odluka. U SAD je u opticaju smanjenje naučnog budžeta koje bi moglo dovesti u pitanje zamenu ključnih sunčevih satelita, a čak i neki vrhunski opservatorijumi suočavaju se s finansijskim pritiscima.
Zaključak
Sunčeve oluje više nisu samo spektakl na nebu — one su realna pretnja kritičnoj infrastrukturi današnje civilizacije. Sistematsko osmatranje Sunca, ulaganje u otpornost mreža i međunarodna saradnja u oblasti predviđanja svemirskog vremena su neophodni da bismo smanjili rizik od katastrofalnih posledica.
Napisao: Dagomar Degroot, Georgetown University. Autor je primio sredstva od NASA-e.
Pomozite nam da budemo bolji.
