Człowiek na Ziemi: Burza magnetyczna

W wielkim zadufaniu we własną mądrość, wielkość i siłę ludzkość nie przyjmuje do wiadomości, jakim jest „pyłkiem na wietrze”. A wystarczy jeden „podmuch”, aby zakończyć tę człowieczą bufonadę. Ten podmuch nie jest tylko metaforą, ale faktycznym zagrożeniem. Byle bowiem większa burza magnetyczna jest w stanie zniszczyć wszystkie elektryczne i elektroniczne „zabaweczki”, dzięki którym wydaje się ludziom, że są „wszechmocni”. Niestety bez tych „gadżetów” wracamy na planszy z grą pt. „Człowiek na Ziemi” o naprawdę wiele, wiele pól do tyłu. Z takimi burzami magnetycznymi mieliśmy już do czynienia, ale wtedy przed ogromną katastrofą uratowało nas paradoksalni zacofanie techniczne.

Pierwsze takie opisane zdarzenie miało miejsce we wrześniu 1859 roku. Wtedy, pomiędzy 28 sierpnia a 2 września, obserwowano liczne plamy na Słońcu. Tuż po godzinie jedenastej 1 września angielski amator Richard Carrington zaobserwował rozbłysk, który powinien utworzyć koronalny wyrzut masy. Obłok ten dotarł do Ziemi bardzo szybko, bo już po osiemnastu godzinach, gdy zazwyczaj ten czas wynosi od trzech do czterech dni.

Ta wspomniana burza słoneczna była przyczyną jednej z najbardziej intensywnych burz magnetycznych na Ziemi w dotychczasowej historii. Zaburzenia ziemskiego magnetyzmu spowodowało awarie sieci telegraficznych w całej Europie i Ameryce Północnej, a nawet powodowało okazjonalne zapalanie się od iskier papieru w telegrafach. Indukowany prąd był na tyle silny, że nawet po odłączenia baterii pozwalał na przesyłanie wiadomości.

Zorza polarna była widoczna wówczas na całym świecie. Została zaobserwowana nawet na Karaibach, a w Górach Skalistych była tak jasna, że blask obudził kopaczy złota, którzy zaczęli przygotowywać śniadanie, myśląc, że to już ranek.

Naukowcy ostrzegają, iż podobna burza, jak ta z roku 1859, dzisiaj mogłaby spowodować globalną katastrofę. Szybkie zmiany pola magnetycznego na dużym obszarze podczas burzy magnetycznej powodują indukowanie się siły elektromotorycznej w przewodnikach, która może spowodować zniszczenie np. transformatorów wysokiego napięcia. Burza wielkości tej z 1859 roku mogłaby zniszczyć cały system energetyczny krajów uprzemysłowionych. Spalone transformatory nie mogą być naprawione, trzeba je wymienić na nowe. Czas produkcji jednego transformatora wynosi ok. roku, pod warunkiem, że fabryka ma zapewnione dostawy surowca i energii. Zapasów transformatorów prawie nie ma. Sieci energetyczne np. w Europie są ze sobą mocno powiązane, co grozi reakcją łańcuchową – awaria części sieci pociąga za sobą przeciążenie innych fragmentów i kolejne awarie. Ochronę mogą stanowić systemy wczesnego ostrzegania oraz kondensatory zabezpieczające transformatory energetyczne. Obecnie jednak system wczesnego ostrzegania posiada tylko USA i jest on zużyty, a żadna inna ochrona nie jest stosowana.

W czasach już nam bardziej bliskich, 13 marca 1989 roku, burza magnetyczna unieruchomiła np. stacje zasilania w Quebec w Kanadzie oraz transformatory elektrowni w amerykańskim stanie New Jersey. W grudniu 2005 roku inny silny rozbłysk doprowadził do znacznych zaburzeń satelitów komunikacyjnych np. system GPS padł całkowicie na dziesięć minut.

Najbardziej jednak niebezpieczne dla nas było zdarzenie z 23 lipca 2012 roku, które miało miejsce po niewidocznej z Ziemi stronie Słońca. Jedna z grup plam wyprodukowała tam bardzo energetyczny rozbłysk, któremu towarzyszył rozległy wyrzut koronalny. Z powodu położenia źródła zjawiska po drugiej stronie gwiazdy, wyrzut został skierowany całkowicie poza Ziemię. Na jego drodze znalazła się sonda STEREO-Ahead. Burza osiągnęła STEREO-A po nieco ponad osiemnastu godzinach, wówczas sonda ta doświadczyła największego „bombardowania” wysokoenergetycznymi protonami (burzy radiacyjnej) od 1976 roku. Po przeanalizowaniu zebranych przez sondę danych, konkluzja okazała się zdumiewająca – zaistniały wyrzut był na miarę tego z września 1859.

Chmura słonecznej materii uwolniona w przestrzeń 23 lipca przekroczyła orbitę Ziemi w miejscu, w którym nasza planeta znalazła się około 30 lipca. Gdyby zatem 23 lipca Ziemia znalazła się na jej drodze, to ciężko jest sobie wyobrazić, ile trwałby, i ile kosztował, powrót do gry po takim „resecie”.

Grzegorz Turski

(tekst powstał w roku 2014, źródła: internet)