logo_eet

مطالعه‌ جدیدی نشان می‌دهد یک ابرطوفان خورشیدی نادر می‌تواند منجر به «فاجعه اینترنتی» شود

ابرطوفان استرالیا، نیوزلند و دیگر کشورهای جزیره‌ای در منطقه در معرض خطر از دست دادن بخش زیادی از ارتباطات راه دور خود هستند. درست است که ما
شعله خورشیدی (سمت راست) از لکه خورشیدی غول پیکر 649 در حال فوران است. (HO/AFP via Getty Images)

مطالعه جدیدی هشدار داده است که رویداد «قوی سیاه» که یک ابرطوفان خورشیدی به سمت زمین است می‌تواند باعث «فاجعه اینترنتی» در سرتاسر جهان شود که احتمال دارد چندین ماه طول بکشد.

سانگیتا عبدو جیوتی، استادیار دانشگاه کالیفرنیا در اروین، ماه گذشته در کنفرانس سالانه محاسبات ماشینی، پروژه جدید خود را با عنوان «ابرطوفان خورشیدی: برنامه‌ریزی برای فاجعه اینترنتی» به گروه ویژه ارتباطات ارائه داد.

جیوتی در مقاله تحقیقاتی جدید خود می‌نویسد: «یکی از بزرگترین خطرات پیش روی اینترنت که احتمالاً تأثیرات جهانی خواهد داشت، یک ابرطوفان قوی خورشیدی است.»

«گرچه میدان مغناطیسی و جو زمین از انسان‌ها در برابر این طوفان‌ها محافظت می‌کنند اما می‌توانند آسیب‌های قابل توجهی به زیرساخت‌های بشرساخت وارد کنند. به‌طور کلی، جامعه علمی از این تهدید آگاه است و تلاش‌هایی برای شبیه‌سازی و اقدامات پیشگیرانه، به ویژه در زمینه شبکه‌های برق انجام داده است. با این حال، جامعه شبکه در حین طراحی توپولوژی شبکه و سیستم‌های توزیع‌شده جغرافیایی مانند سامانه نام دامنه (DNS) و مراکز داده، تا حد زیادی این خطر را نادیده گرفته است.»

طوفان خورشیدی که تحت عنوان خروج جرم از تاج خورشید نیز شناخته می‌شود، زمانی رخ می‌دهد که توده بزرگی از پلاسما و ذرات بسیار مغناطیسی، به‌شدت از خورشید خارج می‌شوند. طوفان‌های خورشیدی بزرگ می‌توانند تا یک میلیارد تن ماده داشته باشند و تا سرعتی نزدیک به درصد بالایی از سرعت نور، شتاب بگیرند.

هنگامی‌که زمین در مسیر مستقیم طوفان خورشیدی قرار می‌گیرد، این ذرات خورشیدی مغناطیسی و باردار در برهم‌کنش با میدان مغناطیسی، جریان‌های مغناطیسی ایجاد می‌کنند که می‌تواند ماهواره‌های ارتباطی و کابل‌های مسافت‌های دور را مختل کند که اینترنت را برای جهانیان فراهم می‌آورد.

بر اساس مطالعه جیوتی، شبکه‌های برق، خطوط لوله نفت و گاز و کابل‌های شبکه در معرض این آسیب هستند. کابل‌های زیردریایی که صدها یا هزاران کیلومتر کشیده شده‌اند، به دلیل طول بزرگتری که دارند، آسیب‌پذیرتر از کابل‌های زمینی هستند.

به دلیل کمبود داده‌های واقعی در مورد تأثیرات طوفان‌های خورشیدی روی این کابل‌های زیردریایی، دانشمندان هنوز نمی‌دانند اگر آسیب ببینند، تعمیرشان چقدر طول می‌کشد و پیش‌بینی آن درست مانند بلایای طبیعی مانند زلزله، برای دانشمندان بسیار دشوار است.

«ایالات متحده یکی از آسیب‌پذیرترین مناطق در هنگام حوادث خورشیدی است و با خطر قطع ارتباط با اروپا مواجه است. از آن‌جا اروپا کابل‌های کوتاه زمینی و زیردریایی درون‌قاره‌ای دارد که قسمت‌های مختلف این قاره را به هم وصل می‌کنند، کمتر در معرض خطر است.»

‌هم‌چنین اگر یک ابرطوفان شدید خورشیدی رخ دهد، سنگاپور ارتباط خوبی با کشورهای همسایه دارد اما شهرهای چین بیشتر از هند ارتباطاتش را از دست می‌دهد زیرا کابل‌های ارتباطاتی بلندتری دارد.

استرالیا، نیوزلند و دیگر کشورهای جزیره‌ای در منطقه در معرض خطر از دست دادن بخش زیادی از ارتباطات راه دور خود هستند.

این مطالعه هشدار می‌دهد که قطع اینترنت (حتی چند دقیقه کوتاه) می‌تواند منجر به خسارات جدی به ارائه‌دهندگان این خدمات شود و به سیستم‌های فیزیکی-مجازی آسیب برساند. برآورد خسارات اقتصادی یک روز اختلال اینترنت در ایالات‌متحده بیش از ۷ میلیارد دلار است.

احتمال برخورد یک طوفان خورشیدی با زمین بسیار نادر است. اخترفیزیکدانان معتقدند احتمال وقوع حوادث شدید آب‌وهوایی فضایی که مستقیماً روی زمین تأثیرگذار باشند بین ۱.۶ تا ۱۲ درصد در هر دهه است اما امکان وقوعش وجود دارد.

در سال ۱۹۲۱، یک طوفان خورشیدی که توسط مجموعه‌‌ای از پرتابه‌های جرمی از تاج خورشید ایجاد شده بود، باعث قطع شدید برق و آسیب به سیستم‌های تلفن و تلگرافی مربوط به حمل‌ونقل ریلی در شهر نیویورک و سراسر این ایالت شد.

سال‌ها بعد، د، طوفان خورشیدی سال ۱۹۸۹ باعث خاموشی برق در کل استان کبک کانادا شد.

جیوتی می‌گوید: «درست است که ما فضاپیمای نگهبان داریم که می‌تواند سیزده ساعت قبل از وقوع طوفان‌های خورشیدی درباره آن‌ها هشدار دهد. اما اقدامات دفاعی ما در برابر طوفان‌های خورشیدی محدود است. باید زیرساخت‌ها را آماده یک فاجعه احتمالی کنیم تا بتوانید بلایا را به‌طور کارآمد مدیریت کنیم.»

این مطالعه به «افزایش ظرفیت مقاومت در برابر طوفان‌های خورشیدی در عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر» و ایجاد «مکانیزم‌هایی برای عایق‌بندی کابل‌هایی که از سایر عرض‌ها به عرض‌های بالاتر وصل می‌شوند»، در مناطقی که کابل‌های دریایی به زمینی وصل می‌شوند، اشاره می‌کند تا مانع از خرابی‌های وسیع شود.

این مقاله هنوز در مجله‌ای معتبر منتشر نشده است.

مطالب دیگر:

مک‌کانل: دموکرات‌ها قصد دارند ایالات متحده را به کشوری سوسیالیست تبدیل کنند

شکایت رسمی گزارشگران کاخ سفید از بایدن پس از بیرون رانده شدن از دفتر بیضی

دیدگاه: عدم تحقیق سازمان بهداشت جهانی درباره داده‌های حذف‌شده از مؤسسه ویروس‌شناسی ووهان (بخش ۲)

اخبار مرتبط