Νέες μελέτες προειδοποιούν για τις κατακλυσμικές ηλιακές υπερκαταστάσεις

share on:

Οι εκρήξεις από τον ήλιο, όπως αυτή που συλλαμβάνεται από δορυφόρο της NASA τον Ιούνιο του 2015, μπορούν να προκαλέσουν όλεθρο με ηλεκτρικά δίκτυα και τηλεπικοινωνίες στη Γη.

Μια ισχυρή γεωμαγνητική καταιγίδα που προκαλεί καταστροφές είναι αναπόφευκτη στο εγγύς μέλλον, πιθανόν να προκαλέσει διακοπές, δορυφορικές αποτυχίες και πολλά άλλα. Σε αντίθεση με άλλες απειλές για τον πλανήτη μας, όπως τα supervolcanoes ή τους αστεροειδείς, το χρονικό πλαίσιο για μια κατακλυσμική γεωμαγνητική καταιγίδα – που προκαλείται από εκρήξεις από τον ήλιο που παίζει χαμόγελο με το μαγνητικό πεδίο της Γης – είναι συγκριτικά σύντομη. Θα μπορούσε να συμβεί την επόμενη δεκαετία – ή τον επόμενο αιώνα. Το μόνο που γνωρίζουμε είναι ότι, βάσει προηγούμενων γεγονότων, ο πλανήτης μας θα πληγεί σχεδόν σίγουρα σχετικά σύντομα, πιθανώς μέσα σε 100 χρόνια.

Οι γεωμαγνητικές καταιγίδες προκαλούνται από ηλιακές κηλίδες, ηλιακές εκλάμψεις και απότομες εκβολές μάζας, καταλήγοντας σε καταστροφές στις οποίες η σύγχρονη τεχνολογική κοινωνία γίνεται όλο και πιο ευαίσθητη. Οι περισσότεροι ειδικοί θεωρούν την εκδήλωση Carrington, μια αποκαλούμενη superstorm που συνέβη τον Σεπτέμβριο του 1859, ως η ισχυρότερη γεωμαγνητική καταιγίδα που έχει καταγραφεί. Αλλά νέα δεδομένα υποδηλώνουν ότι μια μεταγενέστερη καταιγίδα τον Μάιο του 1921 ίσως ισοσκελίσει ή ακόμα και έκλεισε το γεγονός του Carrington σε ένταση προκαλώντας τουλάχιστον τρεις μεγάλες πυρκαγιές στις ΗΠΑ, τον Καναδά και τη Σουηδία – και επισημαίνοντας τις επιζήμιες επιπτώσεις που μπορεί να έχουν αυτές οι καταιγίδες στη Γη σήμερα.

Σε ένα άρθρο που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Space Weather, ο Jeffrey Love από την Αμερικανική Γεωλογική Έρευνα και οι συνεργάτες του επανεξέτασαν την ένταση του γεγονότος του 1921, γνωστή ως η Νέα Υόρκη, με μεγαλύτερη λεπτομέρεια από ποτέ. Αν και υπάρχουν διαφορετικά μέτρα έντασης, οι γεωμαγνητικές καταιγίδες συχνά βαθμολογούνται σε ένα δείκτη που ονομάζεται χρόνος θύελλας διαταραχής (Dst) – ένας τρόπος μέτρησης της παγκόσμιας μαγνητικής δραστηριότητας με τον υπολογισμό των τιμών για τη δύναμη του μαγνητικού πεδίου της Γης που μετράται σε πολλαπλές θέσεις. Το επίπεδο βάσης Dst του πλανήτη μας είναι περίπου -20 nanoteslas (nT), με μια κατάσταση «superstorm» που ορίζεται όταν συμβαίνει όταν τα επίπεδα πέφτουν κάτω από -250 nT. Μελέτες των πολύ περιορισμένων μαγνητικών δεδομένων από το Γεγονός Carrington συνδέουν την έντασή του οπουδήποτε από -850 έως -1.050 nT. Σύμφωνα με τη μελέτη της Αγάπης, η καταιγίδα του 1921, όμως, ήρθε περίπου στα -907 nT. «Η καταιγίδα του 1921 θα μπορούσε να ήταν πιο έντονη από τη θύελλα του 1859», λέει η Αγάπη. «Πριν από την εργασία μας, η [θύελλα του 1921] εννοούσε έντονη, αλλά πόσο έντονη δεν ήταν πραγματικά ξεκάθαρη».

Ο Chris Balch του Κέντρου Πρόγνωσης του Διαστήματος για το Διαστημικό Πρόγραμμα (SWPC) του Εθνικού Ωκεανού και Ατμοσφαιρικής Διοίκησης, ο οποίος δεν συμμετείχε στο χαρτί, σημειώνει ότι υπάρχουν διάφοροι τρόποι μέτρησης της έντασης των γεωμαγνητικών καταιγίδων. Ενώ το Dst είναι ένα καλό μέτρο των γεγονότων στο παρελθόν, λέει ότι είναι λιγότερο χρήσιμο για σύγχρονες αναλύσεις σε πραγματικό χρόνο σχετικά με την ένταση της καταιγίδας και την ενέργεια, οι οποίες στηρίζονται σε κάτι που ονομάζεται δείκτης KP. «Το Dst βασίζεται σε αυτά τα παρατηρητήρια χαμηλού γεωγραφικού πλάτους σε όλο τον κόσμο», λέει. «Για [τον δείκτη KP], υπάρχουν 13 παρατηρητήρια που βρίσκονται σε αρόρυφες ζώνες και σε ελάχιστες διαστάσεις.» Όντας πιο κοντά στους γεωμαγνητικούς πόλους της Γης, αυτοί οι σταθμοί είναι σε θέση να βελτιώσουν τις διακυμάνσεις της δύναμης του πεδίου.

Οι ιστορικές μετρήσεις των γεωμαγνητικών καταιγίδων δεν είναι εύκολη. Ενώ σήμερα διαθέτουμε μια σειρά οργάνων σε όλο τον κόσμο για να παρακολουθήσουμε τέτοια γεγονότα, οι γνώσεις μας πριν από το 1957 όταν άρχισαν οι επίσημες εγγραφές Dst βασίζονται σε διαφορετικά δεδομένα που λαμβάνονται από διαφορετικά μαγνητόμετρα διάσπαρτα σε όλο τον κόσμο. Πριν από το χαρτί της Αγάπης, δεδομένα από ένα μόνο παρατηρητήριο στη Σαμόα είχε χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση της έντασης της καταιγίδας του 1921. Αλλά ήταν σε θέση να εντοπίσει επιπλέον χειρόγραφα αρχεία από άλλες τοποθεσίες στην Αυστραλία, την Ισπανία και τη Βραζιλία. Μέσα από αυτές τις τέσσερις θέσεις, η Αγάπη και οι συν-συγγραφείς της ανέτρεψαν την ένταση της καταιγίδας του 1921 με μεγαλύτερη ακρίβεια από ποτέ – πολύ ακριβέστερα, για παράδειγμα, από τις εκτιμήσεις έντασης του γεγονότος Carrington, οι οποίες επί του παρόντος βασίζονται σε μία μόνο μέτρηση μαγνητομέτρου από την Ινδία. «Ήμουν πραγματικά ενθουσιασμένος που έβλεπα τελικά ένα ποσοτικό μέτρο του γεγονότος του 1921», λέει ο Delores Knipp από το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο Boulder, ο οποίος είναι συντάκτης στο Weather Weather . «Νομίζω ότι είναι πραγματικά κάτι που θα αποτελέσει έκπληξη για πολλούς ανθρώπους.»

Το γεγονός του Carrington είναι ιδιαίτερα γνωστό για τα αποτελέσματά του στη Γη, στέλνοντας γεωμεγερτικά ρεύματα που διέρχονται από το ηλεκτρικό δίκτυο του πλανήτη και ξεκινούν πυρκαγιές παγκοσμίως. Μια νέα ανάλυση που δημοσιεύθηκε στο Weather Space ένα μήνα πριν από το χαρτί του Αγάπη, ωστόσο, δείχνει τα αποτελέσματα της καταιγίδας του 1921 της Νέας Υόρκης ήταν εξίσου σοβαρά, αν όχι περισσότερο. Αν και το τελευταίο γεγονός παίρνει το όνομά του από τη διατάραξη των αμαξοστοιχιών στην πόλη της Νέας Υόρκης μετά από πυρκαγιά σε πύργο ελέγχου στις 15 Μαΐου, ο συγγραφέας μελέτης Mike Hapgood του εργαστηρίου Rutherford Appleton στην Αγγλία διαπίστωσε ότι η σχέση μεταξύ αυτών των περιστατικών και της καταιγίδας ήταν αδύναμη. Αλλά κοιτάζοντας τις παλαιότερα παραβλεφθείσες γραπτές εγγραφές, ο Hapgood σημείωσε ότι τρεις μεγάλες πυρκαγιές είχαν εκδηλωθεί την ίδια μέρα. Κάποιος, που πυροδότησε ισχυρά ρεύματα σε τηλεγραφικά καλώδια σε σιδηροδρομικό σταθμό στο Μπρούστερ, Νέα Υόρκη, έκαψε τον σταθμό στο έδαφος. Το δεύτερο ήταν μια πυρκαγιά που κατέστρεψε ένα τηλεφωνικό κέντρο στο Karlstad της Σουηδίας, ενώ το τρίτο συνέβη στο Οντάριο.

Το γεγονός του 1921 ξεδιπλώθηκε σε δύο φάσεις, ανοίγοντας ένα άνοιγμα της διαταραχής πριν ξεσπάσει σε μια γεμάτη σούπερ καταιγίδα. Στο Karlstad, για παράδειγμα, οι χειριστές νυκτερινής βάρδιας του τηλεφωνικού κέντρου ανέφεραν αρχικά ότι ο εξοπλισμός τους ήταν προβληματικός και είχε αρχίσει να εκπέμπει καπνό. Μετά την εκκαθάριση του καπνού, τις ώρες πριν από την αυγή, τα ηλεκτρικά καλώδια στην ανταλλαγή ξέσπασαν σε φλόγες, τελικά ρυθμίζοντας ολόκληρη τη φωτιά. Μέσα από την ανατολή του ηλίου, το εσωτερικό είχε καεί σε στάχτη.

Η έρευνα του Hapgood δείχνει πόσο επιθετική ήταν η θύελλα του 1921 – και όχι μόνο στις ΗΠΑ και τη Σουηδία. Τα αρχεία από τη Σαμόα, που δεν απέχει πολύ από τον ισημερινό, δείχνουν ότι οι ακουστικές οθόνες ήταν ορατές στους παρατηρητές ακόμη και σε αυτό το τοπικό τοπίο χαμηλού γεωγραφικού πλάτους. «Είναι μια εκπληκτική παρατήρηση», λέει ο Hapgood. Οι αύρες καταγράφηκαν επίσης κοντά στο Παρίσι και την Αριζόνα, ενώ τα τηλεγραφικά συστήματα και οι τηλεφωνικές γραμμές διασπάστηκαν στο Ηνωμένο Βασίλειο, τη Νέα Ζηλανδία, τη Δανία, την Ιαπωνία, τη Βραζιλία και τον Καναδά. «[Αυτή η καταιγίδα] έχει μια περίοδο προηγούμενης δραστηριότητας που προκάλεσε κάποια προβλήματα», λέει ο Hapgood, «και στη συνέχεια το επόμενο βράδυ, όλη η κόλαση έσπασε χαλαρά», όπως ξεκίνησε ως ένα πιο μετριοπαθές γεγονός από τον ήλιο μεγάλωσε σε δύναμη για να γίνει πολύ πιο ενοχλητικό.

Σήμερα έχουμε διαθέσει διαστημόπλοια, όπως τον εξελιγμένο εξερευνητή σύνθεσης της NASA, για την παρακολούθηση του διαστημικού καιρού και την παροχή προειδοποιήσεων στη Γη εάν μια μεγάλη καταιγίδα κατευθύνεται προς την κατεύθυνση μας. Αυτό το σύστημα θα πρέπει να επιτρέπει στα δίκτυα ηλεκτρικού ρεύματος ή στους δορυφόρους να κλείνουν καθώς μια καταιγίδα φτάνει για να μειώσει τα αποτελέσματά της. Αλλά αν μια υπερβολικά μεγάλη καταιγίδα θα έπρεπε να χτυπήσει ξανά – όπως το έκανε σχεδόν το 2012-Τα αποτελέσματα μπορεί να είναι σοβαρά, ανεξάρτητα από προειδοποιήσεις. «Αν η καταιγίδα του 1921 συνέβαινε σήμερα, θα υπήρχε εκτεταμένη παρέμβαση σε πολλαπλά τεχνολογικά συστήματα και θα ήταν αρκετά σημαντική», με επιπτώσεις όπως η διακοπή ρεύματος, η αποτυχία των τηλεπικοινωνιών και ακόμη και η απώλεια μερικών δορυφόρων, λέει η Αγάπη. «Δεν πρόκειται να πω ότι θα είναι το τέλος του κόσμου, αλλά μπορώ να πω με μεγάλη σιγουριά ότι θα υπάρξει εκτεταμένη αναστάτωση».

Ενώ ένα άλλο μεγάλο γεγονός θα προκαλούσε αναμφισβήτητα προβλήματα, οργανώσεις όπως το SWPC παρακολουθούν στενά τις διαστημικές καιρικές συνθήκες για να προετοιμάσουν τον πλανήτη για το χειρότερο. Ο Knipp πιστεύει ότι οι υπεύθυνοι για τη χάραξη πολιτικής έχουν αρχίσει τώρα να πληρώνουν «το κατάλληλο επίπεδο προσοχής» στο θέμα, αλλά σημειώνει ότι υπάρχουν μόνο πολλά που μπορούν να γίνουν για την προετοιμασία. Και παρόλο που το γεγονός του Carrington είναι εδώ και πολύ καιρό η κανονική καταιγίδα για την πρόβλεψη του τι μπορεί να έρθει μία μέρα, ίσως τώρα η Στήλη της Νέας Υόρκης και οι επιπτώσεις της θα πρέπει να είναι εξίσου σεβαστές. «Νομίζω ότι η καταιγίδα του 1921 είναι ίσως άξια μιας εξίσου πολύ συζήτησης», λέει η Αγάπη. «Κοιτάζοντας αυτές τις δύο καταιγίδες, είναι, μακριά και μακριά, το μεγαλύτερο που καταγράφηκε ποτέ».

Αφήστε μια απάντηση