Моцная сонечная бура аднойчы знішчыць інтэрнэт. І мы да гэтага не гатовыя
Калісьці адбудзецца геамагнітная бура, якая ў адзін момант выключыць інтэрнэт ва ўсім свеце. Пытанне толькі калі, піша «Папулярная механіка».
Вы можаце часта правяраць прагноз надвор'я, але калі вы апошні раз думалі пра надвор'е ў космасе? Для таго, каб пра гэта задумацца, ёсць важкая прычына: аднойчы на сонцы адбудзецца такая бура, якая надоўга адключыць інтэрнэт ва ўсім свеце.
У 2013 годзе страхавая кампанія Lloyd's of London прадказала, што самыя экстрэмальныя буры касмічнага надвор'я могуць закрануць 20-40 мільёнаў чалавек у ЗША і нанесці шкоду на суму да 2,6 трыльёнаў даляраў, а аднаўленне зойме да двух гадоў, паводле даных Нацыянальнага кіраўніцтва акіянічных і атмасферных даследаванняў.
Але людзі толькі цяпер пачалі задумвацца пра тое, як падрыхтавацца да гэтых сонечных бур. Улічваючы, што на карту пастаўлена столькі грошай і жыццяў, чаму гэтаму не надаюць больш увагі?
У новым даследаванні Каліфарнійскага ўніверсітэта ў Ірвайне навукоўцы вызначылі некаторыя патэнцыйна слабыя месцы ў інтэрнэт-інфраструктуры, каб дапамагчы чалавецтву падрыхтавацца.
Знішчэнне сеткі
Даследчыкі, якія вывучаюць касмічнае надвор'е, пастаянна назіраюць за сонечнымі з'явамі і спрабуюць іх прадказаць. Ёсць тры віды з'яў, на якіх яны факусуюцца: геамагнітныя буры, часціцы сонечнай энергіі, якія ўздзейнічаюць на спадарожнікі, і радыёўсплёскі, звязаныя з успышкамі, што могуць перапыніць спадарожнікавую сувязь.
«Геамагнітныя буры, у сваю чаргу, пачынаюцца як «вывяржэнні на сонцы», — расказаў «Папулярнай механіцы» Роберт Стынбург, які выконвае абавязкі кіраўніка Бюро прагназавання касмічнага надвор'я NOAA. — Сонца выкідвае ў космас вялікія згусткі плазмы. Гэтыя згусткі нясуць з сабой ўласнае магнітнае поле. І калі яно накіраванае на зямлю, то, прыляцеўшы, можа ўзаемадзейнічаць з магнітным полем Зямлі і выклікаць геамагнітную буру. Гэта, верагодна, самае значнае іх уздзеянне».
Геамагнітныя буры парушаюць працу энергасістэмы, выклікаючы электрычныя токі ў лініях электраперадач, кажа Стынбург. Яны таксама могуць стварыць токі ў кабелях пад акіянам.
«Хоць геамагнітная бура ўздзейнічае на зямлю агулам, уздзеянне на сетку лакалізуецца ў залежнасці ад геалогіі паверхні пад гэтымі лініямі перадачы, — тлумачыць Стынбург. — Таму ёсць месцы, дзе інфраструктура больш успрымальная да гэтых індукаваных токаў. І гэта звязана з праводнасцю грунту».
«Спадарожнікі таксама могуць пацярпець ад энергетычна зараджаных пратонаў і цяжкіх ядраў, якія выкідваюцца падчас бурных здарэнняў на сонцы, — кажа Стынбург. — Яны дасягнуць зямлі за некалькіх хвілін або гадзін. Касмічныя апараты на арбіце могуць пацярпець ад гэтых часціц, калі яны трапяць у электроніку спадарожнікаў».
«Чорныя лебедзі»
У ЗША рызыка адключэння сетак падчас сонечных бур асабліва высокая, бо яны размешчаныя ў высокіх шыротах і маюць больш працяглую кабельную інфраструктуру, чым у Еўропе, сказана ў новым даследаванні. Сінгапур — цэнтр інтэрнэт-актыўнасці, размешчаны ў больш бяспечным месцы паблізу экватара. Азія адносна ўстойлівая, але Кітай у большай рызыцы, чым Індыя. Аўстралія, Новая Зеландыя і блізкія выспы, хутчэй за ўсё, страцяць сувязь. Кабель, які злучае Еўропу і Бразілію, менш схільны да пашкоджанняў, чым кабель, які злучае ЗША і Еўропу.
У артыкуле даследчыкі рэкамендуюць размяшчаць падводныя кабелі ў больш нізкіх шыротах. Яны таксама падтрымліваюць ідэю паляпшэння аўтаматызаванага рэагавання на інцыдэнты, пратаколаў перадачы даных і сістэм рэзервовага капіявання.
«Мы праводзім шмат тэстаў, але ў асноўным тэставанне праводзіцца для невялікай колькасці збояў, — кажа Сангіта Абду Джыёці, дацэнт кафедры інфарматыкі Каліфарнійскага ўніверсітэта ў Ірвайне і аўтар артыкула. — Сонечныя супербуры могуць стварыць сцэнар, які прывядзе да масавых збояў. Адначасова могуць выйсці з ладу некалькі цэнтраў апрацоўкі даных, некалькі каналаў сувязі, некалькі маршрутызатараў. Мы нават не разумеем, як інфраструктура адрэагуе на такі сцэнар збою. У цяперашні час [існуе] толькі шмат правілаў, як усё павінна быць перанесена ў ручным рэжыме».
Пандэмія COVID-19, якую Джыёці называе «чорным лебедзем» за яе непрадказальны характар, натхніла даследчыцу на вывучэнне гэтай тэмы. «Наша грамадства не прымае пад увагу найгоршыя сцэнары. Менавіта падчас ізаляцыі ў красавіку 2020 года я пачала думаць… Я даўно чытала пра гэтыя сонечныя буры».
Хоць інструменты мадэлявання касмічнага надвор'я існуюць, усё яшчэ даволі складана прадказаць, што будзе рабіць сонца. Стынбург кажа, што яго натхняе прагрэс, якога дасягнулі навукоўцы ў галіне лічбавых мадэляў, у тым ліку новы праект па машынным навучанні.
Каментары