هل يمكن لعاصفة شمسية قوية أن تمحو الإنترنت؟
في رواية بيكي تشامبرز الروائية لعام 2019 بعنوان “To Be Taught، If Fortunate” ، قضت عاصفة شمسية ضخمة على الإنترنت على الأرض ، تاركة مجموعة من رواد الفضاء عالقين في الفضاء دون أي وسيلة للاتصال بالمنزل. إنه احتمال مرعب ، لكن هل يمكن لعاصفة شمسية أن تقضي على الإنترنت في الحياة الواقعية؟ وإذا كان الأمر كذلك ، فما مدى احتمالية حدوث ذلك؟
نعم ، يمكن أن يحدث ذلك ، لكن الأمر سيستغرق عاصفة شمسية عملاقة ، كما قال ماثيو أوينز ، عالم فيزياء الشمس بجامعة ريدينغ في المملكة المتحدة ، لـ Live Science. قال أوينز: “ستحتاج حقًا إلى حدث ضخم للقيام بذلك ، وهو أمر غير مستحيل”. لكنني أعتقد أن تعطل شبكات الكهرباء أمر مرجح أكثر ». في الواقع ، حدثت هذه الظاهرة بالفعل على نطاق ضيق.
تحدث العواصف الشمسية ، والمعروفة أيضًا باسم طقس الفضاء ، عندما يحدث الشمس تطلق اندفاعات مكثفة من الاشعاع الكهرومغناطيسي. يؤدي هذا الاضطراب إلى إطلاق موجات من الطاقة التي تنتقل إلى الخارج ، مما يؤثر على الأجسام الأخرى في النظام الشمسي ، بما في ذلك أرض. عندما تتفاعل الموجات الكهرومغناطيسية مع المجال المغناطيسي للأرض ، يكون لها تأثيران.
متعلق ب: ما هو الحد الأقصى لعدد الكواكب التي يمكن أن تدور حول الشمس؟
الأول هو أنها تتسبب في تدفق التيارات الكهربائية في الغلاف الجوي العلوي للأرض ، مما يؤدي إلى تسخين الهواء “تمامًا كما تعمل بطانيتك الكهربائية” ، كما قال أوينز. هذه العواصف المغناطيسية الأرضية يمكن أن تخلق جميلة الشفق لتظهر فوق المناطق القطبية ، لكنها قد تتعطل أيضًا مذياع الإشارات ونظام تحديد المواقع. ما هو أكثر من ذلك ، مع ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي ، فإنه ينتفخ مثل أعشاب من الفصيلة الخبازية ، مما يضيف مزيدًا من السحب إلى الأقمار الصناعية في مدار أرضي منخفض ويطرح قطعًا أصغر من النفايات الفضائية عن مسارها.
التأثير الآخر لطقس الفضاء هو أكثر على الأرض. عندما تتدفق التيارات الكهربائية القوية عبر الغلاف الجوي العلوي لكوكبنا ، فإنها تحفز تيارات قوية تتدفق عبر القشرة أيضًا. يمكن أن يتداخل هذا مع الموصلات الكهربائية الموجودة أعلى القشرة ، مثل شبكات الطاقة – شبكة خطوط النقل التي تنقل الكهرباء من محطات التوليد إلى المنازل والمباني. والنتيجة هي انقطاع التيار الكهربائي المحلي الذي يصعب إصلاحه ؛ وقع أحد هذه الأحداث في كيبيك في 13 مارس 1989 ، مما أدى إلى انقطاع التيار الكهربائي لمدة 12 ساعة ، وفقًا لـ ناسا (يفتح في علامة تبويب جديدة). في الآونة الأخيرة ، أ التوهج الشمسي ضرب 40 قمرا صناعيا ستارلينك عندما SpaceX أفاد موقع Live Science سابقًا أنه فشل في التحقق من توقعات الطقس الفضائي.
لحسن الحظ ، فإن إخراج عدد قليل من أقمار ستارلينك الصناعية لا يكفي لإفساد الوصول إلى الإنترنت العالمي. من أجل القضاء على الإنترنت بالكامل ، ستحتاج عاصفة شمسية إلى التدخل في كابلات الألياف الضوئية الطويلة جدًا التي تمتد تحت المحيطات وتربط القارات. كل 30 إلى 90 ميلاً (50 إلى 145 كيلومترًا) ، تكون هذه الكابلات مزودة بأجهزة إعادة إرسال تساعد على تعزيز إشاراتها أثناء انتقالها. في حين أن الكابلات نفسها ليست عرضة للعواصف المغناطيسية الأرضية ، فإن أجهزة إعادة الإرسال تكون كذلك. وإذا انقطع مكرر واحد ، فقد يكون ذلك كافيًا لفصل الكابل بالكامل ، وإذا انقطع اتصال كبلات كافية ، فقد يتسبب ذلك في “نهاية العالم على الإنترنت، “ذكرت Live Science سابقًا.
قد يكون التعتيم العالمي على الإنترنت كارثيًا – فهو سيعطل كل شيء من سلسلة التوريد إلى النظام الطبي إلى سوق الأوراق المالية إلى القدرة الأساسية للأفراد على العمل والتواصل.
هناك عدة طرق لحماية الإنترنت من العاصفة الشمسية الضخمة القادمة. الأول هو دعم شبكات الطاقة والأقمار الصناعية والكابلات الموجودة تحت سطح البحر ضد الحمل الزائد بسبب تدفق التيار ، بما في ذلك الحماية من الفشل لإغلاق الشبكات بشكل استراتيجي أثناء اندفاع العاصفة الشمسية.
الطريقة الثانية الأقل تكلفة هي التوصل إلى طريقة أفضل للتنبؤ بالعواصف الشمسية على المدى الطويل.
هل يمكننا توقع العواصف الشمسية؟
من المعروف أيضًا أن التنبؤ بالعواصف الشمسية أمر صعب. وقال أوينز ، جزئيًا ، يمكن أن يكون “من الصعب للغاية تحديدها”. “لأنه بينما كان الطقس الفضائي مستمراً لآلاف السنين ، فإن التكنولوجيا التي تأثرت به كانت موجودة منذ عقود قليلة فقط.”
يمكن للتكنولوجيا الحالية أن تتنبأ بالعواصف الشمسية حتى يومين قبل أن تضرب الأرض بناءً على نشاط البقع الشمسية والبقع السوداء على سطح الشمس يشير إلى مناطق نشاط البلازما العالي. لكن العلماء لا يستطيعون تتبع العواصف الشمسية بالطريقة التي تتبعها الأعاصير. بدلاً من ذلك ، يلجأون إلى أدلة أخرى ، مثل مكان وجود الشمس في دورتها الشمسية الحالية. تبحث وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية حاليًا عن طرق لإجراء مثل هذه التنبؤات باستخدام مزيج من البيانات التاريخية وأحدث الملاحظات.
تمر الشمس بدورات مدتها 11 عامًا تقريبًا من النشاط العالي أو المنخفض ، وفقًا لـ الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (يفتح في علامة تبويب جديدة)، ويجب أن تكون ذروة نشاطها التالية ، والمعروفة باسم الحد الأقصى للشمس ، حوالي عام 2025. ومع ذلك ، كانت الحدود القصوى للشمس الأخيرة معتدلة نسبيًا ، مما دفع العلماء إلى الشك في أن شمسنا قد تكون في فترة طويلة من النشاط المنخفض. قال أوينز: “كانت الشمس هادئة إلى حد ما منذ التسعينيات”. آخر عاصفة مغنطيسية أرضية في العالم (على الأقل مسجلة) هي ما يسمى “حدث كارينغتون“من عام 1859 ، حيث شوهدت الشفق القطبي في أقصى الجنوب مثل كوبا وهونولولو ، هاواي. لو كان الإنترنت موجودًا خلال هذا الحدث ، فهناك احتمال أن يكون قد تعطل بشكل خطير.
نأمل أن يتمكن العلماء من إيجاد طريقة للتنبؤ بتأثير حدث كارينجتون القادم أو تقليله قبل أن نجد أنفسنا في مستقبل خالٍ من الإنترنت … على الرغم من أنه ، بالنظر إلى الأعماق الرهيبة لوسائل التواصل الاجتماعي ، ربما تكون هناك مصائر أسوأ.
