Hvordan massive soludbrud sandsynligvis detonerede snesevis af amerikanske havminer

En ekstraordinær beretning om den indvirkning rumvejret havde på militære operationer i Vietnam i 1972 blev fundet begravet i den amerikanske flådes arkiver, ifølge en nyligt offentliggjort artikel i Space Weather.

Den 4. august 1972, besætningen på et US Task Force 77-fly, der fløj nær et flådeminefelt i farvandet ud for Hon La, observerede 20 til 25 eksplosioner i løbet af omkring 30 sekunder. De så også yderligere 25 til 30 mudderpletter i farvandet i nærheden.

Destruktor-havminer var blevet indsat her under Operation Pocket Money, en minekampagne iværksat i 1972 mod de vigtigste nordvietnamesiske havne.

Der var ingen åbenlys grund til, at minerne skulle have detoneret. Men det har nu vist sig, at den amerikanske flåde snart vendte opmærksomheden mod ekstrem solaktivitet på det tidspunkt som en sandsynlig årsag.

Jo mere vi kan forstå indvirkningen af ​​sådan rumvejr på teknologien, jo bedre kan vi være forberedt på enhver fremtidig ekstrem solaktivitet.

En solteori

Som beskrevet i en nu afklassificeret US Navy-rapport, begivenheden udløste en øjeblikkelig undersøgelse af den potentielle årsag(er) til de tilfældige detonationer af så mange havminer.

De udsatte havminer havde en selvdestruktionsfunktion. Men den minimale selvdestruktionstid på disse miner var ikke i yderligere 30 dage, så noget andet var skylden.

Den 15. august 1972, den øverstkommanderende for den amerikanske stillehavsflåde, Admiral Bernard Clarey, spurgt om en hypotese om, at solaktivitet kunne have forårsaget minedetonationerne.

Mange af de udsatte miner var havminer med magnetisk indflydelse, der var designet til at detonere, når de opdagede ændringer i magnetfeltet.

Solaktivitet var dengang velkendt for at forårsage magnetiske feltændringer, men det var ikke klart, om Solen kunne forårsage disse utilsigtede detonationer.

Soludbrud

I begyndelsen af ​​august i 1972 oplevede noget af den mest intense solaktivitet, der nogensinde er registreret.

Et solpletområde, betegnet MR 11976, sætte gang i en række intense soludbrud (energiske eksplosioner af elektromagnetisk stråling), koronale masseudstødninger (udbrud af solplasmamateriale, der typisk ledsager udbrud) og skyer af ladede partikler, der rejser tæt på lysets hastighed.

De, der udførte undersøgelsen af ​​minehændelsen, besøgte Space Environment Laboratory ved National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA) nær Boulder, Colorado, at tale med rumforskere.

En af forskerne ved NOAA på det tidspunkt var den nu emeritus professor Brian Fraser, fra Australiens Newcastle University, og det er en begivenhed, som han fortalte mig, at han husker godt:"Jeg var på min første sabbatsorlov på NOAA og arbejdede med Wallace (Wally) Campbells gruppe, og en dag på Wallys kontor lagde jeg mærke til en gruppe herrer i messinghatte fra den amerikanske flåde og et par mørke jakkesæt."

Brian sagde, at han senere havde spurgt Wally om, hvad der foregik, og Wally forklarede, at de var bekymrede over ændringer i geomagnetiske felter, der udløste havminer lagt i Hai Phong, Nordvietnam. "Der blev ikke nævnt, om de var eksploderet eller ej, men måske var Wally genert. Og selvfølgelig var det hele nok tophemmeligt dengang."

Resultatet af denne undersøgelse, som anført i den afklassificerede US Navy-rapport, detaljerede "en høj grad af sandsynlighed" for, at Destructor-minerne var blevet detoneret af solstormen i august.

Solar interferens

Solstorme forårsager kraftige magnetfeltsvingninger, som påvirker store elnetinfrastrukturer, især i områder med høj breddegrad under de nordlige og sydlige nordlys.

Stormene i begyndelsen af ​​august 1972 var ikke anderledes. Der var adskillige rapporter i hele Nordamerika om strømafbrydelser og telegrafledningsudfald. Nu hvor lyset er blevet skinnet over virkningen af ​​disse begivenheder på sømineoperationer i 1972, det videnskabelige samfund har endnu et klart eksempel på rumvejrs indvirkning på teknologier.

Intensiteten af ​​aktiviteten i begyndelsen af ​​august toppede, da et soludbrud af X-klasse kl. 0621 UT den 4. august 1972, lancerede en ultrahurtig koronal masseudslyngning, der nåede Jorden på rekordtiden 14,6 timer. Solvinden tager normalt to til tre dage om at nå Jorden.

Forskere mener, at de tidligere langsommere udstødninger fra tidligere udbrud havde ryddet vejen for denne hurtige forstyrrelse, svarende til det, der blev observeret af STEREO-rumfartøjet i juli 2012.

Det er virkningen af ​​denne hurtige forstyrrelse i solvinden på Jordens magnetosfære, der sandsynligvis forårsagede detonationen af ​​Destructor-minerne.

Brug fortiden til at forudsige fremtiden

Dst-indekset, målt i nano-Tesla (nT), er et typisk mål for forstyrrelsesniveauet i Jordens magnetfelt – jo mere negativt, jo mere intens stormen.

Nogle nylige ekstreme solstorme, efter denne skala, omfatte St Patrick's Day-stormen 2015 (-222 nT) og Halloween-stormen 2003 (-383 nT).

Interessant nok, den ekstreme aktivitet i august 1972 var langt mindre intens i denne skala, kun vejer -125 nT.

Præcis hvorfor denne storm nåede ekstremt niveau på nogle foranstaltninger, såsom dens høje hastighed fra solen, men ikke på den typiske Dst-skala er et emne for væsentlig diskussion inden for den videnskabelige litteratur.

I betragtning af kompleksiteten af ​​denne begivenhed, dette nye papir opstiller en stor udfordring til rumvejrsamfundet med at bruge vores moderne modelleringsteknikker til at genoverveje denne solbegivenhed. Forhåbentlig, at forstå disse mærkelige begivenheder vil bedre forberede os på fremtidige soludbrud.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.