¿Qué efectos tendría una llamarada solar masiva en la Tierra y la tecnología humana?

Varios eventos que la gente tiende a subestimar tanto la probabilidad de ocurrencia como las posibles consecuencias incluyen: O una tormenta geomagnética solar masiva que interrumpe grandes porciones de la red eléctrica en el mundo industrializado (especialmente países en las latitudes más extremas) o una detonación nuclear a gran altitud. con la radiación de pulso electromagnético (EMP) asociada que interrumpe masivamente grandes elementos de la red eléctrica. Varias comisiones nacionales han documentado sus hallazgos sobre estos asuntos y las referencias se proporcionan a continuación. El evento más probable es la tormenta geomagnética solar masiva, ya que ocurren típicamente cada 150 años más o menos. Una tormenta geomagnética más pequeña en 1989 causó apagones masivos en Canadá y el corredor del noreste de los Estados Unidos. La última tormenta geomagnética masiva se llamó evento de Carrington y ocurrió en 1859 (ver referencia más abajo). Si bien causó una interrupción importante en las líneas telegráficas, los EE. UU. En ese momento tenían una infraestructura eléctrica limitada en comparación con lo que está disponible hoy en día. Una tormenta similar hoy podría noquear muchos transformadores de alto voltaje que tienen plazos de reemplazo medidos en años y no se fabrican en los EE. UU.

En el caso de EMP generado a partir de una detonación nuclear a gran altitud, la dispersión de Compton resultante de la liberación de radiación gamma asociada con la detonación nuclear “golpea” electrones de los átomos en la atmósfera superior. Estos electrones son acelerados por el campo magnético de la tierra y, a su vez, producen radiación electromagnética en forma de pulso electromagnético (EMP). El pulso generado tiene 3 componentes principales. El primer componente etiquetado como E1 tiene un tiempo de aumento rápido (menos de 10 nanosegundos); el segundo componente, etiquetado como E2, se asemeja a un pulso de rayo con tiempos de subida en el rango de microsegundos con una duración de 10 microsegundos a unos pocos segundos; y el tercer componente etiquetado como E3 tiene una duración que puede variar de segundos a minutos y es de naturaleza similar a lo que se encontraría durante una tormenta geomagnética.

La potencial Comisión y las consecuencias masivas de una gran tormenta geomagnética o una detonación nuclear de gran altitud en términos de su generación de radiación electromagnética generalizada han sido documentadas por la Comisión del Congreso de EMP de 2008 y el Informe de los Consejos Nacionales de Investigación, “Eventos de clima espacial severo – Entendimiento Impactos sociales y económicos “.

Los transformadores de alto voltaje son vulnerables debido a las altas corrientes inducidas por tierra (GIC) generadas en las principales perturbaciones geomagnéticas que saturan los núcleos de los transformadores, lo que provoca un calentamiento excesivo y una falla potencial. Otra infraestructura eléctrica puede verse afectada indirectamente como resultado de fallas en los transformadores. Sin embargo, la porción E3 de una perturbación electromagnética de tormenta geomagnética solar no afectaría directamente a la electrónica, como podría ser el caso de la radiación inducida por EMP desde una detonación nuclear a gran altitud. Sin embargo, las comunicaciones / navegación por satélite podrían verse afectadas. Tanto la NOAA como la NASA vigilan activamente los eventos de tormentas solares y pueden proporcionar cierto grado de advertencia (~ 40 minutos de tiempo de advertencia para los eventos de 1989)

Tanto la Comisión EMP como el Consejo Nacional de Investigación describieron enfoques para mitigar los efectos de este tipo de eventos. Actualmente, existe un proyecto de ley patrocinado por la Cámara de Representantes (HR 668), que se enfoca en proteger la infraestructura de la red eléctrica de los transitorios electromagnéticos importantes, incluidos el EMP inducido por energía nuclear y las perturbaciones geomagnéticas solares importantes.

Los enlaces de referencia relevantes se proporcionan a continuación.

http://en.wikipedia.org/wiki/Geo…

http://www.empactamerica.org/EMP…

http://www.eissummit.com/images/…

http://utahsheltersystems.com/pd…

http://www.nap.edu/catalog.php?r…

http://en.wikipedia.org/wiki/Sol…

http://www.fas.org/irp/crs/RL325…

http://www.swpc.noaa.gov/NOAAsca…

Actualización 1: la NASA llevará a cabo un evento mediático sobre la actividad de la llamarada solar el 7/9/11

http://ipv6.nasa.gov/home/hqnews…

Actualización 2: llamarada solar masiva e impacto en los satélites (19/9/11)

http://www.forbes.com/sites/alex…

Actualización 3 : Conferencia reciente sobre el impacto de los principales eventos solares en la red eléctrica y los satélites, en la Universidad de Defensa Nacional

http: //www.nationaldefensemagazi…

Actualización 4 (diciembre de 2011): Impacto de una tormenta solar severa en la red eléctrica (Informe final del Grupo Jason’s financiado por el gobierno).

http://www.fas.org/irp/agency/do…

Actualización 5 (febrero de 2012): un informe reciente de NERC (febrero de 2012) resume las amenazas al sistema de la red eléctrica como resultado de los principales eventos geomagnéticos solares y técnicas para la mitigación potencial. El tono de este último informe es más optimista desde una perspectiva de mitigación, pero los desafíos persisten.

http://www.nerc.com/files/2012GM…

AstrofísicaCienciaEl SolPulsos electromagnéticosRelación Tierra-SoltecnologíaTierra (planeta)

¿Cómo podemos saber que la Tierra no va a explotar o salir de órbita o hacer algo loco y matarnos?

Si un asteroide, como el que mató a los dinosaurios, golpeara la tierra, ¿podría la humanidad sobrevivir a las secuelas?

¿Hay alguna evidencia de que los extraterrestres visitaron nuestro planeta?

Si solo un lado de la Tierra recibiera luz solar, ¿cómo cambiaría la vida cotidiana?

Si una nave espacial viaja a una aceleración constante de una gravedad, ¿qué tan rápido va después de dos semanas?

¿Cuánta energía podríamos aprovechar al desacelerar el período de rotación de la Tierra a 1/360 años?

¿Podría causar apagones en todo el mundo?
Si.
¿Podría causar la pérdida temporal de todas las telecomunicaciones?
Si.
¿Podría derribar temporalmente el internet mundial?
Si.
¿Podría interrumpir los equipos que funcionan con baterías?
Si.
¿Podría causar que los automóviles no arranquen y que los generadores no funcionen?
Si.
¿Podría hacer que TODOS los dispositivos electrónicos no funcionen?
No todo.
¿Que es lo peor que puede pasar?
Pérdida de electricidad en muchos países del mundo. Pérdida de satélites. Daños en los equipos electrónicos que podrían provocar algunos desastres.

Básicamente por qué sucede es esto:

La llamarada solar producirá un fuerte pulso EM y el pulso EM creará, por inducción electromagnética (inducción electromagnética – Wikipedia), corrientes en cables y electrónica. Estas corrientes pueden ser lo suficientemente fuertes como para destruir el equipo electrónico al sobrecalentarlo, básicamente “quemándolo”. Lo mismo puede suceder en la red eléctrica, ya que ocurrirían fuertes picos de potencia.

Sin embargo, la red eléctrica puede estar protegida por las jaulas de Faraday (jaula de Faraday – Wikipedia).

Entonces, si hay una llamarada solar muy poderosa, la mayoría de los dispositivos electrónicos y eléctricos y las redes no protegidas de alguna manera se dañarán.

PODRÍA conducir al caos y al desastre si sucede y no tomamos precauciones.

SIN EMBARGO, tenga en cuenta que una de las erupciones solares más fuertes golpeó la Tierra en el siglo XIX, antes de que se extendiera la electricidad … y casi nadie se dio cuenta. Entonces no es un escenario apocalíptico … ¡aunque podría ser desastroso!

L (Luis) Figueroa

No soy un científico que se ocupa de este tipo de cosas, así que pego aquí algunos detalles más que encontré en este artículo en PC Mag.

http://www.pcmag.com/article2/0 , …

Ayuda a comprender qué es una llamarada solar y cómo afecta a la tecnología. La explosión inicial de la superficie del sol emite cantidades masivas de radiación electromagnética, particularmente rayos X. Estos viajan hacia la tierra a la velocidad de la luz y pueden causar algunos problemas de comunicación, pero generalmente son temporales y no tan graves.

Dependiendo de dónde se encuentre la erupción en el sol, la erupción también
crea una gran cantidad de partículas de alta energía, que pueden lograr
energías del orden de cientos de millones de electronvoltios. Eso es
suficiente para ser “muy peligroso para las naves espaciales”, dice Michael Hesse.

Pero eso no es lo peor. Una llamarada solar también puede disparar
lo que se llama una “eyección de masa en corona”, una corriente de partículas que se mueve
mucho más lento que la velocidad de la luz pero aún con la fuerza suficiente para
Causar daños graves. Por lo general, esta masa golpea la tierra alrededor de uno para
Tres días después de la erupción inicial. Lo rápido que llegue aquí depende de
magnitud de la explosión, y cuanto más rápido va, mayor es el peligro.
Sin embargo, no todas las eyecciones realmente golpean la tierra. Hesse estima
aproximadamente una de cada diez eyecciones de antorcha impactan la tierra. La expulsión de
La llamarada de ayer aparentemente se perderá.

Si una eyección de corona es lo suficientemente poderosa, y la tierra está en su
camino, cuidado. Los satélites son los más amenazados, por razones obvias,
y una llamarada grave podría dañarlos o incluso destruirlos , dice Hesse.
Para las personas normales, eso podría significar sin GPS, sin televisión por satélite o radio, y
comunicaciones interrumpidas para cualquier cosa que se base en satélites como parte
de su red . Las consecuencias para las empresas pueden ser aún más graves, ya que los satélites y el GPS están entrelazados con muchas otras industrias. Por ejemplo, las empresas usan el GPS para sellar las transacciones financieras .

“Los satélites pueden irradiarse”, explica Hesse. “Niveles de radiación en
la magnetosfera puede aumentar sustancialmente y eso puede ser dañino
a los satélites. El GPS puede verse sustancialmente afectado. Los dispositivos perderán
bloquear.”

La interacción entre la eyección de la corona y la de la Tierra.
La atmósfera y el campo magnético es la forma en que las erupciones solares afectan la red eléctrica.
Cuando esas partículas golpean la ionosfera, crean un voltaje entre la atmósfera y la tierra .
Como resultado, los sistemas de energía que usan la tierra como un voltaje de conexión a tierra (léase: todos ellos) ya no funcionan correctamente, lo que puede interrumpir la entrega de energía a grandes áreas.

La atmósfera terrestre y el campo magnético protegen la superficie de cualquier efecto directo de una llamarada solar. En general, la comunicación terrestre, como
redes de teléfonos celulares (2G, 3G y 4G), transmisión de TV y radio, y
El Wi-Fi no se ve muy afectado por las tormentas solares, si es que lo hace. Sin embargo, si el
la red eléctrica se cae durante períodos prolongados, también lo harán las redes inalámbricas
y torres de telefonía celular. Y buena suerte encendiendo su TV o radio.

Entonces, ¿cómo podemos prepararnos para la posibilidad muy real de “la gran”, una colosal tormenta solar que golpeará la tierra en los próximos años?

Los propietarios de satélites (incluido el gobierno) pueden hacer dos cosas: primero, pueden endurecer sus aves para que sean resistentes a la radiación, lo que puede ser costoso. En segundo lugar, cuando los datos sugieren que una llamarada solar está a punto de golpear, pueden apagar la mayor cantidad de sistemas posible en los satélites, ya que generalmente tienen más probabilidades de fallar cuando se energizan.

Las centrales eléctricas tienen un dilema mucho más problemático en caso de un
tormenta mayor Frente a un apagón potencialmente masivo que podría durar
durante días o semanas, es posible que necesiten contemplar un control continuo y controlado
apagón durante la duración de una llamarada solar masiva. “Un apagón controlado es mucho mejor que un apagón que lleva semanas o meses”, dice Hesse. “Si lo sabe de antemano, puede reducir la carga. En el caso extremo, puede ser el mal menor. Por supuesto, una decisión como esa debe basarse en pruebas muy, muy sólidas”.

La clave para tener esa evidencia es la ciencia refinada para predecir
erupciones solares. Mientras se avanza, Hesse dice que los modelos predictivos
para el clima espacial no están ni cerca de la precisión de los utilizados para
La variedad terrestre.