Znajdź zawartość

W pierścieniach drzew z francuskich Alp zauważono, że przed 14 300 laty doszło do gwałtownego wzrostu ilości radioaktywnej formy węgla, C-14. To ślad po największej znanej nam burzy słonecznej. Gdyby obecnie na Słońcu doszło do takiej burzy, miałoby to katastrofalne skutki dla naszej cywilizacji. Burza taka zniszczyłaby satelity komunikacyjne i nawigacyjne oraz spowodowała masowe uszkodzenia sieci elektroenergetycznych oraz internetu. O wynikach badań przeprowadzonych przez brytyjsko-francuski zespół naukowy, możemy przeczytać w Philosophical Transactions of the Royal Society A. Mathematical, Physical and Engineering Sciences. Ich autorzy przeanalizowali poziom radiowęgla w pozostałościach częściowo sfosylizowanych drzew znalezionych na zniszczonym erozją brzegu rzeki Drouzet w pobliżu Gap. Zauważyli, że dokładnie 14 300 lat temu nagle wzrósł poziom C-14. Po porównaniu go do poziomu berylu, naukowcy doszli do wniosku, że wzrost ilości węgla spowodowany był olbrzymią burzą na Słońcu. Radiowęgiel bez przerwy powstaje w górnych warstwach atmosfery w wyniku reakcji łańcuchowych zapoczątkowywanych przez promieniowanie kosmiczne. W ostatnich latach naukowcy zauważyli, że ekstremalne zjawiska na Słońcu, takie jak rozbłyski i koronalne wyrzuty masy, mogą prowadzić do nagłych krótkotrwałych wzrostów ilości energetycznych cząstek, które skutkują znaczącymi wzrostami ilości radiowęgla na przestrzeni zaledwie jednego roku, mówi główny autor badań, profesor Edouard Bard z Collège de France i CEREGE. Burza słoneczna, której ślady pozostały w pierścieniach drzew, sprowadziłaby katastrofę na współczesną cywilizację opartą na technologii. Już przed kilkunastu laty amerykańskie Narodowe Akademie Nauk opublikowały raport dotyczący ewentualnych skutków olbrzymiego koronalnego wyrzutu masy, który zostałby skierowany w stronę Ziemi. Takie wydarzenie spowodowałoby poważne perturbacje w polu magnetycznym planety, co z kolei wywołałoby przepływ dodatkowej energii w sieciach energetycznych. Nie są one przygotowane na tak gwałtowne zmiany. Omawiając ten raport, pisaliśmy, że mogłoby dojść do stopienia rdzeni w stacjach transformatorowych i pozbawienia prądu wszystkich odbiorców. Autorzy raportu stwierdzili, że gwałtowny koronalny wyrzut masy mógłby uszkodzić 300 kluczowych transformatorów w USA. W ciągu 90 sekund ponad 130 milionów osób zostałoby pozbawionych prądu. Mieszkańcy wieżowców natychmiast straciliby dostęp do wody pitnej. Reszta mogłaby z niej korzystać jeszcze przez około 12 godzin. Stanęłyby pociągi i metro. Z półek sklepowych błyskawiczne zniknęłaby żywność, gdyż ciężarówki mogłyby dostarczać zaopatrzenie dopóty, dopóki miałyby paliwo w zbiornikach. Pompy na stacjach benzynowych też działają na prąd. Po około 72 godzinach skończyłoby się paliwo w generatorach prądu. Wówczas stanęłyby szpitale. Najbardziej jednak przerażającą informacją jest ta, iż taki stan mógłby trwać całymi miesiącami lub latami. Uszkodzonych transformatorów nie można naprawić, trzeba je wymienić. To zajmuje zespołowi specjalistów co najmniej tydzień. Z kolei duże zakłady energetyczne mają na podorędziu nie więcej niż 2 grupy odpowiednio przeszkolonych ekspertów. Nawet jeśli część transformatorów zostałaby dość szybko naprawiona, nie wiadomo, czy w sieciach byłby prąd. Większość rurociągów pracuje bowiem dzięki energii elektrycznej. Bez sprawnego transportu w ciągu kilku tygodni również i elektrowniom węglowym skończyłyby się zapasy. Sytuacji nie zmieniłyby też elektrownie atomowe. Są one zaprojektowane tak, by automatycznie wyłączały się w przypadku poważnych awarii sieci energetycznych. Ich uruchomienie nie jest możliwe przed usunięciem awarii. O tym, że to nie tylko teoretyczne rozważania, świadczy chociażby fakt, że w marcu 1989 roku burza na Słońcu na 9 godzin pozbawiła prądu 6 milionów Kanadyjczyków. Z kolei najpotężniejszym tego typu zjawiskiem, jakie zachowało się w ludzkiej pamięci, było tzw. wydarzenie Carringtona z 1859 roku. Kilkanaście godzin po tym, jak astronom Richard Carrington zaobserwował dwa potężne rozbłyski na Słońcu, Ziemię zalało światło zórz polarnych. Przestały działać telegrafy, doszło do pożarów drewnianych budynków stacji telegraficznych, a w Ameryce Północnej, gdzie była noc, ludzie mogli bez przeszkód czytać gazety. Igły kompasów poruszały się w sposób niekontrolowany, a zorze polarne było widać nawet w Kolumbii. Obecnie ucierpiałyby nie tylko sieci elektromagnetyczne, ale również łączność internetowa. Na szczególne niebezpieczeństwo narażone byłyby kable podmorskie, a konkretnie zainstalowane w nich wzmacniacze oraz ich uziemienia. Więc nawet gdy już uda się przywrócić zasilanie, problemem będzie funkcjonowanie globalnego internetu, bo naprawić trzeba będzie dziesiątki tysięcy kilometrów kabli. Bezpośrednie pomiary aktywności Słońca za pomocą instrumentów naukowych ludzkość rozpoczęła dopiero w XVII wieku od liczenia plam słonecznych. Obecnie mamy dane z obserwatoriów naziemnych, teleskopów kosmicznych i satelitów. To jednak nie wystarczy, gdyż pozwala na zanotowanie aktywności Słońca na przestrzeni ostatnich kilkuset lat. Badania radiowęgla w pierścieniach drzew, w połączeniu z badaniem berylu w rdzeniach lodowych to najlepszy sposób na poznanie zachowania naszej gwiazdy w bardziej odległej przeszłości, mówi profesor Bard. « powrót do artykułu

Richard Fisher, kierujący należącą do NASA Heliophysics Division ostrzega, że nadchodzą trudne lata dla cywilizacji. Słońce budzi się po okresie głębokiego spokoju i przez następnych kilka lat będziemy świadkami jego znacznie większej aktywności. Jednocześnie nasze społeczeństwo technologiczne jest niezwykle wrażliwe na burze słoneczne - mówił uczony podczas niedawnego Space Weather Enterprise Forum 2010. Jego zdaniem w roku 2013 w naszą planetę uderzą gwałtowne burze słoneczne. Wiemy, że nadchodzą. Nie wiemy jednak, jak bardzo źle będzie. Uszkodzeniu ulegną urządzenia komunikacyjne, takie jak satelity, nawigacje samochodowe, systemy w samolotach, komputery, systemy bankowe, wszystko, co jest elektroniczne. Wywoła to poważne problemy na świecie - ostrzega Fisher. Ludzkość niejednokrotnie w swej historii przeżywała gwałtowne burze słoneczne. W 1859 roku jedna z nich przerwała komunikację telegrafową pomiędzy USA i Europą, wywołując liczne pożary. Była tak gwałtowna, iż zorzę polarną mogli obserwować mieszkańcy Rzymu, Hawany i Hawajów. Z dokumentów wynika, że turyści w Górach Skalistych zostali obudzeni przez tak jasny blask, iż mogli w jego świetle czytać książki. Niektórzy, sądząc, że to świt, zaczęli przygotowywać śniadanie. W kolei w roku 1921 burza słoneczna spowodowała utrudnienia w ruchu w Nowym Jorku, a w 1989 pozbawiła zasilania cały Quebec. Nigdy jednak ludzkość nie była tak wrażliwa na tego typu zjawiska jak obecnie. Nasze uzależnienie od elektroniki powoduje, że olbrzymia część urządzeń może zostać uszkodzona promieniowaniem naszej gwiazdy. Już w roku 2008 w raporcie Amerykańskiej Narodowej Akademii Nauk silne burze słoneczne nazwano "kosmicznym huraganem Katrina". W raporcie tym czytamy, że "ekonomiczne i społeczne skutki burz geomagnetycznych mogą mieć niespotykane następstwa. Straty spowodowane huraganem Katrina, ocenione na 81 do 125 miliardów dolarów, będą niczym w porównaniu z gwałtowną burzą geomagentyczną. Autorzy raportu twierdzą, że koszt takiego zjawiska może wynieść od 1 do 2 bilionów dolarów tylko w pierwszym roku. W zależności od skali zniszczeń, pełna odbudowa może zająć od 4 do 10 lat. Oczywiście fakt, że wiemy o nadchodzących problemach pozwoli nam zminimalizować straty.

Hollywood często straszy nas kosmicznymi katastrofami, które zagrażają ludzkości. Przygotowany na zlecenie NASA raport pokazuje jednak, że takie zagrożenie to nie tylko wymysł scenarzystów. Opracowanie Narodowej Akademii Nauk pokazuje, że postęp technologiczny naraża nas na coraz większe niebezpieczeństwo ze strony czynników pozaziemskich. Wraz z rosnącym uzależnieniem od infrastruktury energetycznej jesteśmy w większym stopniu podatni na katastrofę, która może zachwiać podstawami naszej cywilizacji. Coraz bardziej zagrażają nam koronalne wyrzuty masy. To gigantyczne obłoki plazmy, które co jakiś czas są gwałtownie wyrzucane ze Słońca w przestrzeń kosmiczną. Masa takich obłoków sięga miliardów ton i posiadają one wmrożone, czyli poruszające się wraz z obłokiem, pole magnetyczne. Koronalne wyrzuty masy mają miejsce z różną częstotliwością: od jednego tygodniowo po kilka na dobę. Jedynie niewielka część z nich sięga okolic Ziemi. Powodują one wówczas zaburzenia magnetosfery, mogą uszkadzać sieci energetyczne, zakłócać łączność radiową, uszkadzać satelity. Zbliżamy się do możliwej katastrofy - mówi Daniel Baker, specjalista z University of Colorado. Możliwe jest bowiem, i to właśnie stało się tematem raportu, wystąpienie bardzo silnego wyrzutu, który zostanie skierowany w stronę Ziemi. Pojawienie się dużej ilości plazmy w atmosferze wywoła poważne perturbacje w polu magnetycznym Ziemi, a to z kolei spowoduje przepływ dodatkowej energii w sieciach energetycznych. Nie są one przygotowane na tak gwałtowne zmiany. Może wówczas dojść do stopienia rdzeni w stacjach transformatorowych i pozbawienia energii podłączonych doń domów czy zakładów przemysłowych. Sytuacja taka już miała miejsce. W marcu 1989 roku w Kanadzie 6 milionów osób przez 9 godzin nie miało prądu właśnie z powodu burzy na Słońcu. Jednak wyrzuty koronalne mogą być znacznie silniejsze niż te, które uszkodziły sieć w Kanadzie. Najpotężniejsza ze znanych nam burz słonecznych miała miejsce na przełomie sierpnia i września 1859 roku. Kilkanaście godzin po tym, jak brytyjski astronom Richard Carrington zaobserwował dwa potężne rozbłyski na Słońcu, Ziemię zalało światło zórz polarnych. Przestały działać telegrafy, a w Ameryce Północnej, gdzie była noc, ludzie mogli bez przeszkód czytać gazety. Nietrudno sobie wyobrazić, jaką obecnie katastrofą mogłaby być tak potężna burza. Długotrwałe zakłócenia łączności i wielotygodniowe braki dostaw prądu mogłyby doprowadzić gospodarkę wielu państw do ruiny, a tysiące ich obywateli do śmierci. Specjaliści zauważają tutaj dwa główne problemy, które stanowią poważne zagrożenie. Pierwszy to linie energetyczne, która są przystosowane do pracy przy wysokich napięciach. Stanowią one efektywny sposób dystrybucji energii, ale mogą zadziałać jak anteny zbierające energię z burzy słonecznej i przekazujące ją do transformatorów, które ulegną uszkodzeniu. Problem drugi to nasze uzależnienie od sieci energetycznej. To dzięki niej działają szpitale, stacje produkujące wodę i odbierające ścieki, zakłady produkujące żywność czy sklepy tę żywność dostarczające. Jak zauważa John Kappenman, analityk specjalizujący się w problemach przemysłu energetycznego, to odwrotność tego, co prognozujemy mówiąc o katastrofach naturalnych. Zwykle najbardziej dotykają one najmniej rozwiniętych obszarów Ziemi, nie tych najbardziej rozwiniętych. Autorzy raportu przewidują, że gwałtowny koronalny wyrzut masy mógłby uszkodzić 300 kluczowych transformatorów w USA. W ciągu 90 sekund ponad 130 milionów osób zostałoby pozbawionych prądu. Mieszkańcy wieżowców natychmiast straciliby dostęp do wody pitnej. Reszta mogłaby z niej korzystać jeszcze przez około 12 godzin. Stanęłyby pociągi i metro. Z półek sklepowych błyskawiczne zniknęłaby żywność, gdyż ciężarówki mogłyby dostarczać zaopatrzenie dopóty, dopóki miałyby paliwo w zbiornikach. Pompy na stacjach benzynowych też działają na prąd. Po około 72 godzinach skończyłoby się paliwo w generatorach prądu. Wówczas stanęłyby szpitale. Najbardziej jednak przerażającą informacją jest ta, iż taki stan mógłby trwać całymi miesiącami lub latami. Uszkodzonych transformatorów nie można naprawić, trzeba je wymienić. To zajmuje zespołowi specjalistów co najmniej tydzień. Z kolei duże zakłady energetyczne mają na podorędziu nie więcej niż 2 grupy odpowiednio przeszkolonych ekspertów. Nawet jeśli część transformatorów zostałaby dość szybko naprawiona, nie wiadomo, czy w sieciach byłby prąd. Większość rurociągów pracuje bowiem dzięki energii elektrycznej. Bez sprawnego transportu w ciągu kilku tygodni również i elektrowniom węglowym skończyłyby się zapasy. Sytuacji nie zmieniłyby też elektrownie atomowe. Są one zaprojektowane tak, by automatycznie wyłączały się w przypadku poważnych awarii sieci energetycznych. Ich uruchomienie nie jest możliwe przed usunięciem awarii. Autorzy raportu szacują, że same tylko Stany Zjednoczone poniosłyby w ciągu pierwszego roku straty rzędu 2 bilionów dolarów. Przywrócenie stanu sprzed katastrofy potrwałoby 4-10 lat. Mało prawdopodobne, by nawet tak potężne państwo było w stanie całkowicie się z niej podnieść.