Ko Sonce sproži močne geomagnetne nevihte, posledice niso omejene le na severni sij. Motnje lahko prizadenejo elektroenergetska omrežja, satelite, komunikacijske sisteme, železnice in celo dogajanje v zgornjih plasteh Zemljine atmosfere.
Zdaj želi evropski raziskovalni projekt Swarm-AWARE s pomočjo roja satelitov in umetne inteligence bolje razumeti, kako vesoljsko vreme vpliva na Zemljo – in kako ločiti njegove učinke od signalov, ki jih povzročajo naravne nesreče, kot so vulkanski izbruhi ali potresi.
Projekt so predstavili na letošnjem srečanju Evropske zveze za geoznanosti (EGU).
Ko sončne nevihte uničijo satelite
Nevarnost vesoljskega vremena ni zgolj teoretična. Februarja 2022 je geomagnetna nevihta kmalu po izstrelitvi povzročila izgubo 38 od 49 satelitov Starlink podjetja SpaceX.
Čeprav je šlo za razmeroma zmeren sončni dogodek, je pokazal, kako občutljivi so sodobni sistemi na spremembe v Zemljinem magnetnem polju in ionosferi.
Ko sončni veter zadene Zemljo, lahko povzroči motnje električnih in magnetnih polj. Te spremembe so včasih podobne signalom, ki jih ustvarijo naravne nesreče, zato jih je težko razlikovati.
Prav to želi rešiti projekt Swarm-AWARE, ki ga vodi Evropska vesoljska agencija.
Roj satelitov spremlja dogajanje okoli Zemlje
Sistem Swarm sestavljajo sateliti, ki neprestano merijo Zemljino magnetno polje, temperaturo in gostoto plazme ter druge podatke o dogajanju v bližini Zemlje.
Raziskovalci bodo te meritve povezali s podatki satelita Copernicus Sentinel-5P in zemeljskih opazovalnih sistemov.
Cilj je ugotoviti, kateri elektromagnetni signali izvirajo iz vesoljskega vremena in kateri nastanejo zaradi dogodkov na Zemlji.
“Želimo bolje razumeti vpliv vesoljskega vremena na infrastrukturo in izboljšati napovedovanje takšnih dogodkov,” je pojasnil Georgios Balasis iz Nacionalnega observatorija v Atenah.
Izbruh vulkana povzročil motnje visoko v atmosferi
Kot primer raziskovalci izpostavljajo izbruh podvodnega vulkana Hunga Tonga leta 2022.
Izbruh ni povzročil le ogromnega oblaka vode in pepela, ampak je ustvaril tudi valove, ki so dosegli zgornje plasti atmosfere in povzročili motnje v ionosferi.
Po besedah raziskovalcev so se električna polja razširila vzdolž Zemljinega magnetnega polja in povzročila spremembe celo na drugi strani Tihega oceana.
Te motnje so zaznali sateliti Swarm.
Umetna inteligenca za hitrejša opozorila
Ekipa bo pri analizi uporabljala strojno učenje in napredne metode obdelave podatkov.
Cilj projekta ni le boljše razumevanje dogajanja okoli Zemlje, temveč tudi razvoj zanesljivejših sistemov zgodnjega opozarjanja za prihodnje geomagnetne nevihte in druge ekstremne dogodke.
Raziskovalci upajo, da bodo lahko organizacije in upravljavci kritične infrastrukture v prihodnje hitreje zaznali nevarnosti in se nanje učinkoviteje odzvali.
