خطری فناوری زمین را تهدید می‌کند

به نقل از نيوز، امواج ژئومغناطيسي ايجاد شده توسط طوفان‌هاي خورشيدي در حالي که براي هرکسي در سطح زمين نامرئي و بي‌خطر است اما مي‌تواند شبکه‌هاي برق را فلج و ارتباطات راديويي را متوقف کند، خدمه هواپيمايي را در سطح خطرناک تشعشعات قرار دهد و ماهواره‌هاي مهم را از بين ببرد. سال گذشته، خورشيد چرخه ۱۱ ساله جديدي را آغاز کرد که در سال ۲۰۲۵ به اوج خود خواهد رسيد. اين شبح قدرتمند فضايي که براي انسان ويراني ايجاد مي‌کند، رشد کرده و موجب هرج‌ومرج جهاني در حوزه فناوري مورد اعتماد بشر مي‌شود.

شايان‌ذکر است، از آخرين ضربه طوفاني به زمين و تاثير آن بر فناوري ۱۷ سال مي‌گذرد. نتايج تحقيق جديد حاکي از آن است که صنعت برق ايالات‌متحده با افزايش مقاومت شبکه خود در برابر اين تهديد سودي به ميزان  ۲۷ ميليارد دلار کسب خواهد کرد.

کيتلين دورکوويچ، دستيار ويژه رئيس‌جمهور ايالات‌متحده، جو بايدن و مدير ارشد مقاومت و پاسخگويي در شوراي امنيت ملي، ماه گذشته طي سخنراني در کنفرانس آب‌وهواي خورشيدي گفت: «براي من قابل‌توجه است که تعدادي از شرکت‌ها فکر مي‌کنند، آب‌وهواي فضايي داستاني هاليوودي است».

اين خطر، فرضي نيست، در سال ۲۰۱۷ طوفان خورشيدي موجب ايستايي امواج راديويي هام در زمان عبور طوفان رده پنج ايرما از درياي کارائيب شد. در سال ۲۰۱۵، طوفان‌هاي خورشيدي سيستم‌هاي موقعيت‌يابي جهاني در شمال‌شرقي ايالات‌متحده را تحت تاثير قرار دادند که تهديدي در زمينه خودروهاي خودران محسوب مي‌شود. همچنين، هنگام برخورد طوفان‌هاي خورشيدي، خلبانان بيشتر در معرض خطر آب مرواريد قرار دارند و اعضاي خدمه زن نيز ميزان بالاتري از سقط جنين را تجربه خواهند کرد.

بر اساس اطلاعات سايت Hydro-Quebec، در مارس ۱۹۸۹، طوفان خورشيدي بر فراز کبک موجب قطعي برق گسترده‌اي شد که تا ۹ ساعت ادامه داشت. مقاله‌اي که در سال ۲۰۱۷ در نشريه اتحاديه ژئوفيزيک آمريکا (American Geophysical Union) منتشر شد، پيش‌بيني کرد که طوفان‌هاي خورشيدي شديد بر ۶۶ درصد جمعيت ايالات‌متحده تاثير خواهند گذاشت و موجب خسارات اقتصادي ۴۱.۵ ميليارد دلار در روز خواهند شد.

براي جلوگيري از چنين فاجعه‌اي در زمان رياست‌جمهوري، باراک اوباما، راهبردي براي افزايش آگاهي از خطرات طوفان‌هاي خورشيدي بزرگ و دستيابي به ارزيابي آنها ايجاد شد. در سال گذشته، دونالد ترامپ لايحه ProSwift را امضاء کرد که هدف آن ساخت فناوري براي بهبود پيش‌بيني و اندازه‌گيري رخدادهاي آب‌وهواي فضايي بود.

در بين دانشمندان اين بحث وجود دارد که تا چه ميزان مي‌توان از نقاط آسيب‌پذير زيرساخت‌هاي سياره در برابر طوفان‌هاي خورشيدي محافظت کرد، مواردي مانند استفاده از فولاد غير مغناطيسي در ترانسفورماتورها و نصب محافظ‌هاي بيشتر در شبکه مي‌تواند مقاومت را تقويت کند يا خير، اما ممکن است بهترين دفاع در برابر اين فاجعه، پيش‌بيني بهتر باشد.

اين مورد به تاسيسات برق در آماده‌سازي کمبودها و اطمينان از وجود مسيري براي تهيه نسخه پشتيبان از سيستم‌هاي آنها در صورت قطع برق کمک زيادي خواهد کرد. چند هفته ديگر، مدل جديدي توسط دانشگاه ميشيگان براي کمک به بهبود پيش‌بيني در اين مورد ارائه خواهد شد.

مارک پروس، معاون مدير وزارت بازرگاني، انرژي و استراتژي صنعتي گفت: در انگليس، National Grid در حال تهيه ترانسفورماتورهاي اضافي و انجام تمرينات منظم براي مقابله با يک رويداد مهم آب‌وهوايي فضايي است.

طي ۱۵ سال گذشته، ايالات‌متحده و انگليس مراکز پيش‌بيني آب‌وهوا ايجاد کردند که روزانه موارد احتمالي براي خطوط هوايي، شبکه‌هاي برق، دارندگان ماهواره و هر فرد ديگر در معرض خطر انفجار خورشيد را ارائه مي‌دهند. البته مشاهده طوفان‌هاي انفجاري خورشيد امکان‌پذير است اما تشخيص ماهيت واقعي تهديد که دقيقا چقدر قدرتمند است تا زماني که انفجار به يک مجموعه از ماهواره‌ها در يک ميليون مايلي کره زمين برسد، امکان‌پذير نيست. در آن زمان، فقط ۶۰ تا ۹۰ دقيقه تا رسيدن به زمين فاصله دارد.

ويليام مورتاق، مدير مرکز پيش‌بيني آب‌وهواي فضايي ايالات‌متحده گفت: «هنوز توانايي ما در درک و پيش‌بيني چرخه خورشيدي بسيار محدود است».

مارک اولسون، مدير شرکت آمريکاي شمالي Electric Reliability، سازمان غيرانتفاعي پاسخگو در ايالات‌متحده و کانادا مي‌گويد: همان‌طور که شرکت‌هاي آب و برق با استقرار کارگران بخش تعمير براي مقابله با رعدوبرق شديد آمادگي ايجاد مي‌کنند، اقدامات احتياطي مشابهي مي‌تواند قبل از طوفان خورشيدي نيز انجام شود.

اولسون ادامه داد: براي مناطق بسيار وسيع، امکان بي‌ثباتي ولتاژ وجود دارد و آگاهي از وضعيت در چنين موقعيتي دقيقا مانند رويدادهاي آب‌وهوايي زميني کليدي است.

اساس طوفان‌هاي خورشيدي در يک چرخه ۱۱ ساله است که قطب ميدان مغناطيسي خورشيد را تغيير مي‌دهد. نيروهاي مغناطيسي طي روند فعاليت بر روي خورشيد پيچيده مي‌شوند و مي‌توانند از طريق سطح منفجر شوند و پلاسماي خورشيد را به فضاي خارج بفرستند و به طور بالقوه طوفان‌هايي را به سمت زمين ارسال کنند.

قدرتمندترين طوفان ژئومغناطيسي که تاکنون ثبت شده است، رويداد  کرينگتون (Carrington) در سال ۱۸۵۹ بود، هنگامي‌که خطوط تلگراف تحت تاثير خطوط برق قرار گرفت و داده‌ها حذف شد و دفاتر در آمريکاي شمالي و اروپا آتش گرفتند. اگر امروز طوفاني به همين بزرگي رخ دهد، احتمالا برق مورداستفاده ميليون‌ها بلکه ميلياردها نفر قطع خواهد شد.

پروس گفت: «هنگامي‌که براي اولين‌بار در حوزه آب‌وهواي فضا فعاليت و اطلاعاتي کسب کردم، دريافتم که اين مورد بسيار شگفت‌انگيز است. اين مسير حقيقي و بدون تحريف است و اکنون مي‌توانيد آن را به‌عنوان يک خطر مطرح کنيد بدون اينکه مورد تمسخر قرار گيريد.»