Paaiškinta: ar saulės audra gali sutrikdyti interneto ryšį?

Saulės audra 2021: Spartus technologijų vystymasis įvyko per pastaruosius tris dešimtmečius, kai Saulė buvo mažo aktyvumo laikotarpiu, ir yra labai mažai tyrimų, ar mūsų dabartinė infrastruktūra gali atlaikyti galingą saulės audrą.

2021 m. didžiulė saulės audra: Saulės audra yra labai įmagnetintų dalelių išmetimas iš saulės. (Šaltinis: NASA, failas)

Saulės audros poveikis gali kelti grėsmę internetui. Viskas, ką reikia žinoti: Po to, kai 2020 m. buvome pandemijos, skėrių atakos ir cikadų invazijos liudininkais, memų puslapiai šmaikštavo, kad žmonės yra atsparūs ir netgi gali išgyventi ateivių ataką. Bet ar galime išgyventi be interneto? Ne, ne ateiviai, bet mūsų pačių Saulė turi galią sukelti „interneto apokalipsę“, rodo naujas tyrimas.

Praėjusį mėnesį ACM SIGCOMM 2021 konferencijoje pristatytame dokumente pažymėta, kad galinga saulės audra gali sutrikdyti internetą, sugadinti povandeninius kabelius ir ryšio palydovus. Ankstesni tyrimai parodė, kad per ateinantį dešimtmetį ekstremalių kosminių oro sąlygų tikimybė yra 1,6–2 proc.

Kas yra saulės audra?

Saulės audra arba vainikinės masės išmetimas, kaip tai vadina astronomai, yra labai įmagnetintų dalelių išmetimas iš saulės. Šios dalelės gali nukeliauti kelis milijonus km per valandą ir gali užtrukti nuo 13 valandų iki penkių dienų, kad pasiektų Žemę.

Žemės atmosfera apsaugo mus, žmones, nuo šių dalelių. Tačiau dalelės gali sąveikauti su mūsų Žemės magnetiniu lauku, sukelti stiprias elektros sroves paviršiuje ir paveikti žmogaus sukurtas struktūras.

Pirmoji užfiksuota saulės audra įvyko 1859 m. ir Žemę pasiekė maždaug per 17 valandų. Tai paveikė telegrafo tinklą ir daugelis operatorių patyrė elektros smūgius. Saulės audra, kilusi 1921 m., paveikė Niujorko telegrafo ir geležinkelio sistemas, o kita nedidelė audra sugriuvo elektros tinklą Kvebeke, Kanadoje 1989 m.

2013 m. ataskaitoje pažymima, kad jei šiandien JAV užkluptų saulės audra, panaši į 1859 m., apie 20–40 milijonų žmonių galėtų likti be elektros 1–2 metus, o visos ekonominės išlaidos sudarys 0,6–2,6 trilijonus USD.

david groff julie groff

Saulės aktyvumas

Spartus technologijų vystymasis įvyko per pastaruosius tris dešimtmečius, kai Saulė buvo mažo aktyvumo periodu ir yra labai mažai tyrimų, ar mūsų dabartinė infrastruktūra gali atlaikyti galingą saulės audrą.

Saulė praeina 11 metų ciklą – didelio ir mažo aktyvumo ciklus. Jis taip pat turi ilgesnį 100 metų ciklą. Per pastaruosius tris dešimtmečius, kai interneto infrastruktūra klestėjo, tai buvo žemas laikotarpis. Ir labai greitai, arba šiame, arba kitame cikle, mes einame link 100 metų ciklo viršūnių. Taigi labai tikėtina, kad per savo gyvenimą išvysime vieną galingą saulės audrą, aiškina straipsnio autorė Sangeetha Abdu Jyothi per Zoom skambutį. Ji yra Kalifornijos universiteto Irvine kompiuterių mokslų katedros docentė.

Indija prieš internetą

Ji paaiškina, kad ilgesni povandeniniai kabeliai gali būti jautrūs didesnei rizikai. Modeliavimo tyrimai, siekiant suprasti, kaip ryšys bus paveiktas šalies mastu, parodė, kad dauguma Indiją jungiančių kabelių nebus paveikti. Net ir esant didelės nesėkmės scenarijui, tam tikras tarptautinis ryšys išlieka (pvz., Indija ir Singapūras, Viduriniai Rytai ir kt.). Skirtingai nei Kinijoje, pagrindiniai miestai Mumbajus ir Čenajus nepraranda ryšio net ir esant dideliems gedimams, priduriama straipsnyje.

kiek verta jeremy Renner

Ji aiškina, kad palyginti su JAV, Indija yra mažiau pažeidžiama, tačiau mes mažai žinome apie saulės audrų stiprumą ir apie tai, ar galinga gali paveikti Indiją. Žemesnėse platumose esančioms šalims gresia daug mažesnė rizika. Tačiau mums reikia daugiau tyrimų, kad suprastume poveikį. Aš esu kompiuterių mokslininkas, o mano modeliai rodo, kad Azija yra saugi. Bet kokia yra riba, negaliu pasakyti. Ji priduria, kad mums reikia naujų modelių, kurie sujungtų astrofiziką, elektros inžineriją ir supratimą apie vandenyno ypatybes.

Kaip išsaugoti internetą?

Neseniai buvo įvertinta, kad interneto sutrikimas vienai dienai JAV gali atnešti apie 7 milijardus dolerių ekonominių nuostolių. Naujajame dokumente minima „išjungimo strategija“, kuri gali padėti sumažinti ryšio praradimą saulės audros metu ir po jos. Panašiai kaip mes išjungiame elektros tinklus, laikinas interneto išjungimas gali apsaugoti mūsų įrangą saulės įvykio metu ir užtikrinti paslaugų tęstinumą.

Mums reikia sistemingesnio protokolo, kad tai padarytume. Tiek NASA, tiek Europos kosmoso agentūra dabar turi zondus, galinčius aptikti saulės audrą. Taigi galime gauti apie 13 valandų įspėjimo. Įvairių sričių ekspertai turi susiburti, kad sukurtų protokolus energetikos įmonėms ir interneto paslaugų teikėjams. Be to, šiandieninė sveikatos priežiūros sistema priklauso nuo galios ir interneto, todėl mums reikia atsarginės strategijos, aiškina ji.

Prof. Dibyendu Nandi iš Indijos mokslo švietimo ir tyrimų instituto Kolkatoje pabrėžia tyrimo svarbą, kai kalbama apie mūsų kritinio interneto pagrindo, ty povandeninių šviesolaidinių kabelių, pažeidžiamumą. Žemės lygyje saulės audrų sukeltos geomagnetinės svyravimai gali sukelti dideles sroves tinkluose, galinčiuose pravesti elektrą. Tai potencialiai žalinga. Nors šviesolaidiniai interneto kabeliai patys nėra laidininkai, tyrime teigiama, kad elektroniniai komponentai, kurie yra tokių tinklų dalis, vis tiek gali tapti nenaudingi dėl labai stiprios saulės audros, aiškina profesorius Nandi, kuris yra Indijos kosmoso mokslų kompetencijos centro narys. IISER Kolkata, kuri dalyvauja plėtojant supratimą, reikalingą saulės audrų prognozavimui.

Nepriklausomi saulės stebėjimai rodo, kad saulės superaudros, galinčios padaryti tokio didelio masto žalą, gali atsirasti tik kelis kartus per šimtmetį. Vis dėlto, atsižvelgiant į jų potencialą sukelti didelio masto sutrikimus mūsų šiuolaikinei visuomenei, tokie tyrimai padeda mums pasiruošti ir imtis priemonių jų poveikiui sumažinti, priduria jis.

Naujienlaiškis| Spustelėkite, kad gautuosiuose gautumėte geriausius dienos paaiškinimus

Dalykitės Su Savo Draugais: