Sandsynligheden for en katastrofal geomagnetisk storm er lavere end estimeret

Tre matematikere og en fysiker fra Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Mathematics Research Center (CRM) og Barcelona Graduate School of Mathematics (BGSMath) foreslår en matematisk model til at lave pålidelige skøn over sandsynligheden for geomagnetiske storme forårsaget af solaktivitet.

Forskerne, som offentliggjorde undersøgelsen i tidsskriftet Videnskabelige rapporter i februar, beregnet sandsynligheden for en potentielt katastrofal geomagnetisk storm i det næste årti, som den, der fandt sted mellem slutningen af ​​august og begyndelsen af ​​september 1859, kendt som Carrington Event. Det år, astronom Richard C. Carrington observerede den mest kraftfulde geomagnetiske storm, der er kendt til dato.

Ifølge denne nye forskning, sandsynligheden for, at en lignende solstorm opstår i det følgende årti varierer fra 0,46 procent til 1,88 procent, langt mindre end den tidligere anslåede procentdel. "I 2012 resultaterne rapporteret i videnskabelig litteratur estimerede sandsynligheden til at være omkring 12 procent, 10 gange mere end vores mere pessimistiske skøn, " siger David Moriña, studiets førsteforfatter og postdoc-forsker. "Vores model er mere fleksibel end tidligere, og den inkluderer også den model, der blev brugt til de tidligere estimeringer som et specifikt tilfælde, " tilføjer Moriña.

Intensiteten af ​​soloverfladeforstyrrelser såsom flares og koronale masseudstødninger, der påvirker Jordens magnetosfære, er blevet målt siden 1957 ved hjælp af "Dst"-indekset, som centraliserer de værdier, der indsamles hver time på stationer placeret over hele kloden. Normalt, værdien af ​​denne parameter går fra -20 til +20 nT (nanoteslas, en milliardtedel af en tesla enhed; en tesla enhed kan sammenlignes med den magnetiske fluxtæthed genereret af en kraftig højttaler). Det anslås, at Dst-indekset forbundet med Carrington-begivenheden havde en værdi på ca. -850 nT.

Geomagnetiske storme er ansvarlige for spektakulære fænomener såsom nordlys observeret på jordens højeste breddegrader, som afhængigt af deres intensitet kan interferere drastisk med menneskelig aktivitet. Eksempler på alvorlige forstyrrelser, der har fundet sted i de seneste årtier, er afbrydelse af elektriske og navigationssystemer og satellitkommunikation.

"På Carringtons tid, den eneste berørte infrastruktur var det globale telefonnetværk, " siger matematiker Isabel Serra, en medforfatter. "Nu, en storm af en sådan intensitet kunne have katastrofale virkninger på vores samfund. Ifølge en undersøgelse fra 2013 udført af forsikringsselskabet Lloyd's of London og Atmospheric and Environmental Research, varigheden af ​​disse virkninger kan vare længere end et år, og omkostningerne kan stige til 2,5 billioner dollars. Det er tal, der burde få os til at tænke."

"En sandsynlighed tæt på 2 procent, hvilket er, hvad vi har beregnet for en meget intens storm, bør ikke overses, hvis vi tager konsekvenserne af en sådan begivenhed i betragtning, siger professor Pere Puig, en af ​​avisens forfattere. "Regeringer bør have handlingsprotokoller til at reagere på sådanne katastrofer for at informere og berolige befolkningen, der er tilbage uden elektrisk energi og ingen måde at kommunikere på. Vi kan ikke glemme, at der vil være meget kort tid til at reagere før den uforudsete ankomst af denne type storm ."