يمكن أن تؤدي العاصفة الشمسية الليلة إلى إحداث فوضى في وسائل النقل العام، وتسبب اضطرابات في شركات الطيران التجارية وتدمير الأقمار الصناعية.
ويخشى المسؤولون أن يكون الحدث على قدم المساواة مع العاصفة الجيولوجية التي ضربت عام 1859 وتسببت في حدوث شرارة وحرائق في محطات التلغراف واستغرق إصلاحها أسابيع.
وفي مجتمع اليوم الأكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية، حذر باحثون في جامعة لانكستر في المملكة المتحدة من أن تكرار الأمر قد يتسبب في حدوث خلل في الإشارة عن طريق تحويل أضواء السكك الحديدية من الأحمر إلى الأخضر مما قد يؤدي إلى تصادم محتمل.
يمكن أن تجعل العاصفة أيضًا الاتصال بين نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والأقمار الصناعية غير فعال وتمنع عمليات البث اللاسلكي الضرورية للطائرات وأنظمة الملاحة الخاصة بالسفن والتي تأثرت أثناء انقطاع التيار الكهربائي عام 1859 عندما فقدت السفن الوصول إلى أنظمة الملاحة الخاصة بها، مما أدى إلى ضياع بعضها في البحر.
تتعطل أنظمة تحديد المواقع لأنه عندما يضرب الإشعاع الناتج عن التوهج الشمسي المجال المغناطيسي المحيط بالأرض، فإنه يسبب تقلبات في الغلاف الأيوني.
الأيونوسفير عبارة عن طبقة في الغلاف الجوي العلوي تمتص وتعكس الإشارات أثناء العاصفة المغنطيسية الأرضية، مما يسبب سكونًا واضطرابات في الإشارات التي تتلقاها أنظمة تحديد المواقع.
قد يؤدي انقطاع التيار الكهربائي أيضًا إلى توقف أضواء التوقف عن العمل وتحول إشارات السكك الحديدية من اللون الأحمر إلى اللون الأخضر مما قد يؤدي إلى حدوث تصادمات في أسوأ السيناريوهات.
وبدون الكهرباء، ستضطر محلات البقالة والصيدليات إلى الإغلاق لأن أنظمة الدفع لن تعمل
وقال روب ستينبرج، عالم الفضاء في مركز التنبؤ بالطقس الفضائي التابع لـ NOAA (SWPC)، يوم الجمعة: “اعتمادًا على كيفية تفاعل (CME) مع المجال المغناطيسي للأرض، يمكن أن يتقلب هذا المجال المغناطيسي”.
يمكن أن يؤثر التقلب على الموصلات، مثل خطوط الأنابيب ومسارات السكك الحديدية وخطوط الكهرباء عن طريق إضافة المزيد من التيار الكهربائي الذي يمكن لهذه الأنظمة التعامل معه – وفي النهاية توقف العمليات.
تتشكل العواصف الجيومغناطيسية عندما تصل الجسيمات عالية الطاقة المنبعثة من التوهجات الشمسية التي تقذفها الشمس إلى الأرض.
تثور الشمس بشكل مستمر وتقذف جسيمات في الفضاء، ولكن نظرًا لبعدها عن الأرض بـ 93 مليون ميل، فإنها نادرًا ما تصل إلينا، وإذا فعلت ذلك فإنها تسبب فقط عاصفة صغيرة من الفئة G1 أو G2.
عندما تصل التوهجات الشمسية إلى الغلاف الجوي للأرض، فإنها تنبعث منها إشعاعات تضرب المجال المغناطيسي مما يؤدي إلى حدوث مشكلات في شبكة الطاقة والاتصالات اللاسلكية عالية التردد.
ومن شأن انفجار شمسي بهذا الحجم أن يدمر الشبكة الكهربائية، مما يؤثر على سلاسل الإمدادات الغذائية التي ستنهار دون أجهزة كمبيوتر عاملة لإخبارهم أين يجب أن يكون الإنتاج بينما تتوقف أجهزة تكييف الهواء وأنظمة التدفئة وغلايات الغاز ومحطات الوقود عن العمل.
ومن الممكن أن تتوقف إشارات المرور وأنظمة القطارات بالكامل ــ الأمر الذي قد يؤدي إلى توقف وسائل النقل العام ــ في حين قد يتم تدمير الأقمار الصناعية.
تم تصنيف العاصفة حاليًا على أنها مستوى G4 على مقياس من واحد إلى خمسة، لكن الخبراء يحذرون من أنها قد تصل إلى تصنيف G5.
إذا وصلت العاصفة المغناطيسية الأرضية إلى المستوى الخامس، فقد تصطدم الأقمار الصناعية بأجسام أخرى في الفضاء أو الغلاف الجوي وتعاني من أضرار مادية من “الإلكترونات القاتلة” فائقة الشحن والتي قد تندفع إلى أجزاء مهمة من الأجهزة، مما يجعلها عديمة الفائدة.
حدثت آخر عاصفة مغنطيسية أرضية شديدة في عام 2022، ودمرت ما يصل إلى 40 قمرًا صناعيًا من نوع Starlink تبلغ قيمتها أكثر من 50 مليون دولار، وأعادتها نحو الأرض ولكن لحسن الحظ احترقت في الغلاف الجوي.
أبلغ الناس يوم الجمعة أن إنترنت Starlink الخاص بهم قد تعطل بعد الانفجار الأول من الفضاء الذي ضرب الأرض حوالي الساعة 1:45 مساءً بالتوقيت الشرقي.
ويظل من غير المرجح أن يتأثر الاتصال اللاسلكي بشكل مباشر بالعاصفة لأن هذه الشبكات تعتمد على ترددات راديو مختلفة عن أنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS).
حتى لو تأثرت ميزات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، فمن المرجح أن يظل الأشخاص قادرين على الاحتفاظ بخريطة توضح موقعهم التقريبي.
أصبحت الشبكة الكهربائية أكثر استعدادًا مما كانت عليه في العواصف المغناطيسية الأرضية السابقة المماثلة لأن لديها الآن مولدات طاقة احتياطية وأبراج خلوية متنقلة يمكن تشغيلها في حالة انقطاع الطاقة عن الأبراج الخلوية.
يمكن أن تتأثر أنماط الطيران أيضًا خلال هذه العواصف لأنه يتم تحذير شركات الطيران التجارية بالابتعاد عن قطبي الأرض لأنها تخاطر بفقدان أنظمة الاتصال والملاحة.
تستند احتمالات السيناريو الأسوأ هذه إلى العاصفة المغناطيسية الأرضية عام 1859 والتي تسببت في انقطاع التيار الكهربائي الكبير الذي امتد لعدة ساعات مما تسبب في حدوث شرارة وحرائق في محطات التلغراف التي استغرق إصلاحها أسابيع.
في عام 1859، أدى توهج شمسي هائل بقوة تعادل 10 مليارات قنبلة ذرية إلى إرسال غازات مكهربة وجسيمات دون ذرية إلى الأرض، مما دفع الكثيرين إلى الذعر من أن العالم كان على وشك الانتهاء.
توقفت البوصلات على السفن في البحر عن العمل، مما تسبب في ضياع بعض السفن وانتشار التيارات عبر أسلاك التلغراف التي كانت معرضة لخطر الذوبان مع تدفق “تيارات النار” من الدوائر.
اندلعت حرائق في العديد من محطات التلغراف، مما أدى إلى فقدان الاتصالات في جميع أنحاء العالم.
كان حجم التوهج أكبر بمرتين من أي عاصفة أخرى حدثت خلال الـ 500 عام الماضية، لكن دراسة صدرت في فبراير كشفت أنه من الممكن أن نشهد عاصفة أخرى.
ستتأثر أنظمة الاتصالات العالمية على الفور أثناء تشغيل المعدات الطبية المنزلية التي تتطلب الكهرباء
سوف تنهار سلاسل التوريد بدون أجهزة كمبيوتر عاملة لإخبارهم بالمكان الذي يجب أن يكون فيه الإنتاج بينما ستتوقف أجهزة تكييف الهواء وأنظمة التدفئة وغلايات الغاز ومحطات الوقود عن العمل
نظر الباحثون في هيئة المسح الجيولوجي البريطانية في المملكة المتحدة إلى تسجيلات المجال المغناطيسي لحدث كارينغتون، وقرروا أنه على الرغم من أنهم لا يعرفون المستويات الدقيقة، فمن المحتمل أن يحدث حدث مماثل مرة واحدة كل 100 إلى 1000 عام.
في انقطاع التيار الكهربائي عام 1859، اعتمد الناس على القوى البشرية والحيوانات للقيام بالمهام والاحتياجات اليومية، ولكن لأن البنية التحتية اليوم تعتمد في المقام الأول على الكهرباء للعمل، فإن حدث مماثل سيكون له عواقب وخيمة.
ستتأثر أنظمة الاتصالات العالمية على الفور، بينما لن تتمكن المعدات الطبية المنزلية التي تتطلب الكهرباء من العمل – مما يعني أنه بدون الوصول إلى الهواتف المحمولة، لن تكون هناك طريقة للاتصال برقم 911 في حالة الطوارئ.
وبدون الكهرباء، ستضطر متاجر البقالة والصيدليات إلى الإغلاق لأن أنظمة الدفع لن تعمل، مما يشكل مشكلة خطيرة للأشخاص الذين يعانون من نقص الغذاء أو أولئك الذين ليس لديهم ما يكفي من الوصفات الطبية المنقذة للحياة.
يمكن أن يتأثر إنتاج الأدوية بشكل مباشر لأن شركات الأدوية تستخدم الكهرباء لتعزيز التطوير، وحتى تلك التي اكتملت بالفعل قبل انقطاع التيار الكهربائي يجب أن تبقى في درجات حرارة محددة مما يتطلب، كما خمنت، كهرباء للمحافظة عليها.
ويحذر العلماء من أن الخوف الذي قد يشعر به الناس بسبب انقطاع التيار الكهربائي الشديد يمكن أن يزيد من مستويات التوتر التي يمكن أن تؤدي إلى نوبة قلبية أو ربو، ومن دون الحصول على الرعاية الصحية، يمكن أن ترتفع الوفيات بشكل كبير.
وبالمقارنة، أدى انقطاع التيار الكهربائي في نيويورك في أغسطس 2003، والذي استمر لمدة يوم تقريبًا، إلى وفاة ما يقرب من 100 شخص، أي بزيادة قدرها 28 بالمائة عن متوسط الولاية.
وارتبطت الوفيات بالحوادث الناجمة عن نقص الطاقة من إشارات المرور والتسمم بأول أكسيد الكربون من المولدات، بينما شهدت الولاية زيادة في المشكلات الصحية المزمنة مثل مشاكل القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي.
تحدث توماس بوبيك، رئيس مؤسسة المجتمعات المرنة، عن الآثار المحتملة للتوهج الشمسي الشبيه بكارينغتون أمام اللجنة الفيدرالية لتنظيم الطاقة في عام 2016.
“إذا فقدت منطقة مكتظة بالسكان مثل واشنطن العاصمة كل الطاقة الكهربائية، ولم تكن هناك مساعدة خارجية متاحة، ولم يتمكن الناس من الإخلاء بالسيارة لأن مضخات محطات البنزين كانت غير صالحة للعمل بسبب نقص الطاقة، وتوقفت خدمات المياه والصرف الصحي البلدية عن العمل ما هي نسبة السكان الذين سيظلون على قيد الحياة بعد شهر واحد؟ سأل ، بحسب ان بي سي نيوز.
في عام 1989، ترك انفجار شمسي متفجر ستة ملايين شخص في كندا بدون كهرباء لمدة تسع ساعات، وعطل نقل الطاقة الكهربائية من محطة توليد هيدرو كيبيك وأدى إلى ذوبان العديد من محولات الطاقة في نيوجيرسي.
وبالحديث عن الآثار السلبية الناجمة عن التوهج الشمسي الكبير في وقت تعتمد فيه الشركات بشكل كبير على الكهرباء لتسيير أعمالها، وقال فرانسيس أوسوليفان، مبادرة الطاقة التابعة لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: سي نت في عام 2018: “لا يقتصر الأمر على إطفاء الأنوار الآن.”
“إنها حسابات مصرفية تختفي… إذا كنت تفكر فيما سيحدث إذا توقفت البورصة عن العمل لمدة أسبوع أو شهر أو إذا انقطعت الاتصالات لمدة أسبوع أو شهر، فسوف تصل بسرعة كبيرة إلى نقطة قد يكون فيها هذا الأمر حدثًا”. من أهم التهديدات التي تواجهها الأمة، بلا استثناء.
يمكن أن يؤدي حدث التوهج الفائق الكبير إلى انقطاع التيار الكهربائي الذي يدوم لبضعة أيام فقط وقد يصل إلى عدة سنوات، وتقدر التقارير أن عاصفة شمسية كارثية قد تكلف ما يزيد عن 2 تريليون دولار في السنة الأولى فقط وقد تستغرق أكثر من عقد للتعافي، لتصل إلى بتكلفة محتملة تبلغ 20 تريليون دولار.