Jednou z takových katastrof je například sluneční erupce. Co by se však stalo s naší Zemí, kdyby ji zasáhla sluneční bouře stejné intenzity, jako tomu bylo v roce 1859?

Erupce na Slunci každý den

Erupce na Slunci jsou přitom poměrně obvyklým jevem. Dochází k nim v nepravidelných intervalech a v různé intenzitě v podstatě každý den. Vlivem těchto erupcí je vyvržená hmota ze sluneční koróny odmrštěna do vesmíru, přičemž částice z větších erupcí mohou dorazit až k Zemi a způsobit magnetickou bouři.

Největší magnetická bouře, která takto postihla naší Zemi, se udála roku 1859 a způsobila naprostý chaos v telegrafním spojení po celém světě. Zatímco někteří operátoři byli přímo zasaženi elektrickým proudem, jiní mohli odesílat zprávy, i když své přístroje od elektřiny odpojili! Jak je to možné?

Problémy s GPS

Magnetické bouře totiž mění ionosféru Země. To má za následek přesnost a dostupnost GPS signálu. Část atmosféry, tvořená elektricky nabitými částicemi, se nazývá ionosféra a musí ji projít GPS signál od družice k pozemnímu přijímači.

Právě tato vrstva má za následek největší zdroj chyb v systému GPS, jelikož k rušení GPS signálu ionosférou dochází vždy. Když ale probíhá magnetická bouře, rušení se několikanásobně zhoršuje a nepřesnost určení polohy může být až 30 metrů, nebo může dokonce dojít ke kompletní ztrátě signálu GPS. A právě tyto chyby mají dalekosáhlé následky na zemi, na moři i ve vzduchu.

Provoz satelitů

Zemi obíhají tisíce družic. Sluneční bouře mohou způsobit problémy s orientací satelitů na oběžné dráze, jež nám zajišťují televizní přenosy, komunikaci, sledují počasí, nebo je používá armáda. Mohou totiž poškodit všechna tato zařízení.

Magnetické bouře mohou v okolí družic vytvořit pole statické elektřiny, nebo mohou ohřát atmosféru Země. Zvětšená atmosféra se pak rozpíná a může zvýšenou měrou začít brzdit družice až na jejich oběžné dráze.

Polární záře

Slunce má přitom vliv i na polární záře (Aurora Borealis a Aurora Australis) ve svrchních vrstvách atmosféry Země, vyvolané slunečním větrem. Nabité částice vyvržené ze Slunce (sluneční prach) jsou částečně zachyceny magnetickým polem Země. Část jich však dopadne do oblastí magnetických pólů Země, kde se částice srážejí se svrchní vrstvou atmosféry, molekulami kyslíku a atomy dusíku. Atomy se díky nově nabyté energii dostávají do excitovaného stavu. Při přechodu zpět do rovnovážného stavu pak vyzáří přebytečnou energii ve formě světla.

Co dále způsobují sluneční bouře?

Sluneční erupce by mohly ohrozit i letectví, jelikož mohou rušit vysokofrekvenční komunikaci na polokouli přivrácené ke Slunci a sluneční bouře pak v oblasti pólů. Letadla by pak ztratila spojení se zemí, a to by mělo zásadní vliv na bezpečnost leteckého provozu.

Magnetické bouře rovněž zvyšují potenciál magnetosféry a ionosféry. Následkem toho mohu vznikat parazitní elektrické proudy například v drátech elektrického vedení (nebo ropovodech), jež mohou v nejextrémnějších případech vyvolat výboje statické elektřiny a způsobit tak poškození přenosové soustavy, nebo až kompletní výpadek dodávek elektrické energie.

Studie z roku 2012 ukázala, že kdyby se sluneční bouře této intenzity zopakovala v dnešní době, způsobila by moderní civilizaci problémy ve velmi širokém spektru. Navíc vědci spočítali, že tato magnetická bouře by se mohla až s 12% šancí přihodit mezi lety 2012 až 2022.

Naštěstí nový odhad z roku 2019 ukázala, že taková pravděpodobnost je spíše kolem 1 %, a to až za 10 let.

Zdroje:

epochaplus.cz

www.nature.com

cs.wikipedia.org