Sluneční bouře může ze dne na den změnit náš svět

2. 4. 2022 – 20:16 | Vesmír | Ladislav Loukota | Diskuze:

Sluneční bouře může ze dne na den změnit náš svět
Sluneční bouře mířící přímo na Zemi | zdroj: Profimedia

Silná sluneční bouře může vyřadit elektrickou síť, odpojit nás od internetu a způsobit škody v bilionech dolarů, varuje expert a upozorňuje, že lidstvo na ni není připraveno.

Česko, stejně jako mnoho dalších evropských zemí, může být brzy ve stavu energetické nouze. Stačí, aby kremelský vůdce nařídil zavřít kohouty plynovodů. Na takovou situaci jsme zoufale nepřipraveni, podcenili jsme hrozby z východu. A stejně lehkomyslně se vyspělý svět staví k hrozbám, které vycházejí ze Slunce.

Slunce je zdrojem života. Posílá nám blahodárné paprsky, bez kterých by naše pozemská existence byla nemyslitelná. Naše hvězda však dokáže také ničit a může být nebezpečná pro technické hračky civilizace. 

Země byla ve svých dějinách několikrát zasažena masivními slunečními bouřemi. Neměly nijak katastrofální následky. Tentokrát by to však bylo jiné.

Se stále rostoucí závislostí na elektřině a nově vznikajících technologiích by silná sluneční (geomagnetická) bouře mohla vést ke škodám v řádu bilionů dolarů a ohrozit mnoho životů. Taková bouře by zasáhla většinu elektrických systémů, které lidé každý den používají,“ varuje v časopisu The Conversation David Wallace, profesor elektrotechniky na Mississippské státní univerzitě

Když syčely telegrafy…

Do historie se zapsala jako Carringtonova událost. V září 1859 zasáhla Zemi silná geomagnetická bouře, největší z těch, které kdy byly zaznamenány. Telegrafy v celém světě katastrofálně selhaly.

Bouře byla spojena s významným výronem koronální hmoty ze Slunce vyvržené přímo k Zemi. Její cesta k naší planetě přitom trvala pouhých 17,6 hodiny, píše v časopisu The Conversation David Wallace, profesor elektrotechniky na Mississippské státní univerzitě a upozorňuje, že v dnešním světě protkaném internetovou pavučinou a důmyslnými elektronickými systémy by taková bouře měla mnohonásobně horší důsledky.

x-ray-flare-ar2975 Erupce na Slunci pozorovaná letos 30. března. | zdroj: NASA

Geomagnetické bouře, jakou byla ta v roce 1859 zaznamenaná anglickým astronomem Richardem Carringtonem, jsou důsledkem exploze sluneční koróny, nejvzdálenější oblasti sluneční atmosféry. Naše hvězda při ní vyvrhne do vesmíru plazma a magnetické pole. Pokud je tento výron namířen na Zemi, může jeho kolize s magnetickým Země vyvolat geomagnetickou bouři, známou také jako sluneční bouře.

Putující sluneční plazma se skládá z roje protonů a elektronů, tedy elektricky nabitých částic. Tyto částice přitáhne magnetické pole naší planety jako hromosvod – do míst v severním a jižním pólu, kde potom můžeme pozorovat úchvatné polární záře. Při silné bouři, jakou byla Carringtonova událost, je záře viditelná i poblíž rovníku.

Profesor Wallace popisuje, jak taková událost dopadá na naše technologická zařízení. „Geomagnetické bouře vytvářejí indukované proudy, které protékají elektrickou sítí. Tyto proudy, které mohou přesahovat 100 ampér, tečou do elektrických komponent připojených k síti, jako jsou transformátory, relé a senzory,“ vysvětluje Wallace.

Tak silný proud může poškodit elektroniku a vyvolat rozsáhlé a dlouhé výpadky v elektrické síti. Vypadl by internet, což by způsobilo nevídaný chaos po celém světě.

Mnoho komunikačních a GPS satelitů by bylo nenávratně poškozeno. Ani podmořské či podzemní kabely by nebyly před silnou bouří uchráněny. A kvůli nestabilitě magnetosféry by spolehlivě nefungovalo ani radiové spojení. Ze solárního knockoutu by se lidstvo vzpamatovávalo celé roky.

Jak se chránit

Slabší geomagnetické bouře o síle G1 či G2 nastávají takřka každou chvíli. Jevy o síle Carringtonovy události, která měla intenzitu G5, se vyskytují nejspíš jen jednou za několik staletí.

Je ale pravděpodobné, že existují také silnější bouře než kategorie G5. Slunce patrně způsobilo i událost Miyake, která v letech 774 až 775 našeho letopočtu vyvolala až řádově silnější vychýlení magnetosféry než Carringtonova událost.

Elektronika však před solární bouří nemusí být bezbranná, připomíná profesor Wallace. Můžeme ji zajistit přepěťovou ochranou. Ta ale při silné bouři sama nemusí stačit. Elektroniku, kterou chceme chránit, je nutné odpojit od sítě a ukrýt uvnitř Faradayovy klece.

U té je napětí soustředěno pouze na povrchu vodiče, takže elektronika uvnitř klece je v bezpečí. Podobnou klec si může vyrobit každý s pomocí krabice omotané vodivým alobalem. Příkladem Faradayovy klece je také auto nebo kabina výtahu.

Kdo je připraven…

Plazma vyvržené Sluncem k Zemi může putovat od jednotek po desítky hodin, které dávají šanci na včasné varování.

Nová Carringtonova událost by nejspíš způsobila civilizaci gigantické škody, ale patrně by nebyla jejím koncem. Platí přitom, že, čím víc lidí se na takovou situaci připraví, tím víc ji přežije s co nejmenší úhonou.

„Věřím, že je důležité pokračovat ve výzkumu způsobů, jak chránit elektrické systémy před účinky geomagnetických bouří, například instalací zařízení, která mohou chránit transformátory, a vývojem strategií pro úpravu zatížení sítě, pro situace, kdy se blíží sluneční bouře,“ píše v článku pro The Conversation profesor Wallace.

profimedia-0245658675 (3) Snímek z teleskopu TRACE, na kterém jsou vidět koronální smyčky vznášející se nad aktivní oblastí Slunce. | zdroj: Profimedia

Zdroje:

Nejnovější články