Miniony rok obfitował w stosunkowo duże wyrzuty masy słonecznej. Instytucje zarządzania kryzysowego w krajach uprzemysłowionych wysyłały alerty ostrzegawcze do firm telekomunikacyjnych i dystrybutorów energii elektrycznej w obawie o potencjalne wystąpienie masowych awarii Internetu i całej naszej elektronicznej infrastruktury, która jest kompletnie nieprzygotowana na wydarzenie słoneczne o dużej skali. Tymczasem w latach 2021-2024 mamy i będziemy mieli do czynienia z gwałtownym nasileniem takich zjawisk.
Ziemia przez cały czas jest pod wpływem tzw. wiatru słonecznego, czyli strumienia wysokoenergetycznych cząstek o ładunku magnetycznym emitowanego przez Słońce. Nie wpływa on jednak negatywnie na nasze życie, bowiem jesteśmy chronieni przez pole magnetyczne Błękitnej Planety, które działa jak tarcza. Odbija słoneczne cząstki i kieruje je w okolice biegunów, co prowadzi do powstawania zorzy polarnych. Niestety czasami na Słońcu dochodzi do tzw. koronalnych wyrzutów masy, czyli ogromnych rozbłysków na jego powierzchni, które emitują ekstremalne ilości cząstek. Wtedy „wiatr słoneczny” przeradza się w istną burzę. Naukowcy od dawna ostrzegają przed taką ewentualnością i apelują o podjęcie przygotowań. Już w 2008 roku przeprowadzono badania i analizy, z których wynika, że takie zdarzenie mogłoby pozbawić prądu ogromne rzesze ludzi na całym świecie, a urządzenia elektroniczne ległyby trwałym uszkodzeniom.
W ubiegłym roku na konferencji skupiającej specjalistów z dziedziny cyfrowej komunikacji ustalono, że ekstremalna „pogoda słoneczna” miałyby po prostu katastrofalne skutki dla całej naszej cywilizacji. Rozbłysk o dużej skali mógłby doprowadzić dosłownie do internetowej apokalipsy, która spowodowałaby, że miliony ludzi oraz instytucji na całym świecie zostałyby pozbawione dostępu do Sieci. Oczywiście, bez portali społecznościowych i tym podobnych serwisów ludzkość nie przestałaby funkcjonować. Trzeba jednak pamiętać, że obecnie w zasadzie wszystko funkcjonuje bardziej bądź mniej opierając się na wymianie danych poprzez Internet. Kontrola lotów samolotów, sterowanie ruchem kolejowym, dostarczanie prądu, gazu, wody, produkcja i dystrybucja towarów niezbędnych do życia, wszystko to nie mogłoby się sprawnie odbywać bez łączności internetowej i bez udziału komputerów. Na co dzień nie zaprzątamy sobie tym głowy, ale może nadejść moment, w którym boleśnie przekonamy się, jak bardzo funkcjonowanie naszej cywilizacji opiera się na urządzeniach i procesach podatnych na uszkodzenie w przypadku burzy słonecznej.
Miniony rok obfitował w stosunkowo duże wyrzuty masy słonecznej. Instytucje zarządzania kryzysowego w krajach uprzemysłowionych wysyłały alerty ostrzegawcze do firm telekomunikacyjnych i dystrybutorów energii elektrycznej w obawie o potencjalne wystąpienie masowych awarii Internetu i całej naszej elektronicznej infrastruktury, która jest kompletnie nieprzygotowana na wydarzenie słoneczne o dużej skali.
Świat właściwie nie jest przygotowany na tego typu zagrożenia. Należy nadmienić, że nie ma żadnej procedury, która pozwoliłby skutecznie sobie z nimi poradzić. Według naukowców szacunkowe prawdopodobieństwo ekstremalnych zjawisk słonecznych, które mogą bezpośrednio dotknąć naszą cywilizację, wynosi jedynie od 1,6 do 12 proc. w każdej dekadzie. Jednak z prowadzonych w ubiegłym roku obserwacji wynika, że w latach 2021-2024 mamy i będziemy mieli do czynienia z gwałtownym nasileniem takich zjawisk. Potwierdzają to doświadczenia znane z historii. Jak na razie odnotowano tylko dwie potężne burze słoneczne. Pierwsza miała miejsce w 1859 roku, druga w 1921. Wcześniejszy incydent, znany jako Zdarzenie Carringtona, doprowadził do tak poważnych zaburzeń magnetycznych na Ziemi, że druty telegraficzne iskrzyły, a wspomniane zorze polarne, zwykle widoczne tylko w pobliżu biegunów, były obserwowane aż w okolicach równika.
Pomimo że większość połączeń internetowych o charakterze lokalnym i regionalnym, oparta w coraz większym stopniu na światłowodach, nie jest narażona na działanie prądów geomagnetycznych, które występują we wzmożonej sile podczas wyładowań słonecznych, to należy mieć na względzie, iż Internet funkcjonuje również dzięki kablom podmorskim, które łączą kontynenty. Są one wyposażone w stacje wzmacniające, których zadaniem jest utrzymywanie sygnału na odpowiednim poziomie. Te urządzenia, niestety, są bardzo podatne na prądy geomagnetyczne, a w związku z tym całe linie transmisyjne mogą stać się bezużyteczne, jeśli nawet jeden tylko wzmacniacz przestanie działać.
Jeśli wystarczająco dużo podmorskich kabli w danym regionie nagle przestanie działać, wtedy całe kontynenty mogą zostać odcięte od siebie. Co więcej, państwa leżące na wysokich szerokościach geograficznych, jak np. Stany Zjednoczone, Japonia czy w zasadzie wszystkie kraje europejskie, są znacznie bardziej podatne na wahania ,,pogody słonecznej’’ niż społeczeństwa żyjące bliżej równika.
Niepokoi również fakt, że systemy elektroenergetyczne także bazują na elektronicznych urządzeniach pomiarowych i zabezpieczających, a to z kolei przy silnych wyładowaniach geomagnetycznych może doprowadzić do unieruchomienia sieci dystrybucji energii elektrycznej poprzez uszkodzenie infrastruktury sterującej.
Nie sposób nie wspomnieć o skutkach zaniku zasilania, czyli blackoutu. Jeżeli do niego dojdzie, wystarczy kilka godzin bez prądu, aby zapanował chaos. Gdy zabraknie energii elektrycznej, wyłączone zostaną sieci telekomunikacyjne, przestaną pracować pompy i zabraknie wody oraz gazu. Zaburzone będą dostawy i płatności elektroniczne. W wyniku działania wiatru słonecznego zniszczeniu może ulec zapasowa łączność satelitarna, a to mogłoby doprowadzić do braku połączenia między instytucjami finansowymi (np. Giełdami Papierów Wartościowych), co doprowadziłoby nawet do utraty wartości pieniądza na świecie.
Specjaliści obliczyli, że ekonomiczne skutki jednodniowej tylko przerwy w dostępie do Internetu w samych USA szacuje się na ponad 7 miliardów dolarów. W przypadku potężnej burzy słonecznej przerwy w dostępie do Sieci i dostawach energii mogą potrwać nawet do kilkunastu dni. Systemy elektroenergetyczne są tak skonstruowane, że wystarczy odłączenie większej linii przesyłowej w nieodpowiednim momencie (np. w godzinach największego zapotrzebowania na energię), a część elektrowni może wypaść z obiegu i system z powodu deficytu mocy zostanie unieruchomiony. To czarny scenariusz, ale realny.
Kiedy kolejna wielka burza słoneczna nastąpi, będziemy mieli około trzynastu godzin, aby przygotować się na jej nadejście (tyle czasu materia ze Słońca biegnie do Ziemi). Trzynaście godzin na zaopatrzenie się w artykuły pierwszej potrzeby. W większości przypadków burze słoneczne nie powodują rozległych awarii, jednak nigdy nie wiemy, z jaką siłą uderzy wiatr słoneczny.
Maciej Skoraszewski, Biuro PTPiREE
