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新聞動態(tài)

太陽磁暴將能引起“互聯(lián)網(wǎng)末日”

發(fā)布時間:2021/9/17
  太陽黑子爆發(fā)、日冕物質(zhì)拋射等事件,都能引起地球磁場的劇烈擾動,嚴重威脅人造衛(wèi)星以及地面電網(wǎng)的運行安全。現(xiàn)在,美國加州大學(xué)一名科學(xué)家警告,國際互聯(lián)網(wǎng)也會遭受嚴重威脅。
    
   加州大學(xué)歐文分校(UCI)計算機系的助理教授Sangeetha Abdu Jyothi在一篇題為"太陽超級磁暴:準(zhǔn)備迎接網(wǎng)絡(luò)末日"的論文中警告,假如發(fā)生劇烈的太陽磁暴,受威脅的不僅僅是人造衛(wèi)星以及地面電網(wǎng),國際互聯(lián)網(wǎng)也會陷入長期癱瘓。
  她指出,當(dāng)前國際互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施并沒有針對劇烈太陽磁暴進行預(yù)防性設(shè)計。"我們對太陽磁暴之損害的了解還很有限。缺乏保護的衛(wèi)星通信、海底電纜每隔50~150公里的中繼設(shè)備將面臨特別的威脅。"
  這名科學(xué)家還模擬了強烈磁暴導(dǎo)致互聯(lián)網(wǎng)徹底癱瘓的場景:互聯(lián)網(wǎng)每癱瘓一天,僅美國就會面臨70億美元的經(jīng)濟損失。
  太陽磁暴發(fā)生時,太陽會對外拋射出大量的質(zhì)子和電子。這些帶電粒子短則幾小時、多則幾天后抵達地球時,會和地球磁場產(chǎn)生相互作用。高緯度地區(qū)常見的極光就是這樣產(chǎn)生的。而當(dāng)強烈太陽磁暴發(fā)生時,在低緯度地球也能看見極光。
  1843年,天文學(xué)家施瓦布(Samuel Heinrich Schwabe)發(fā)現(xiàn),太陽活動呈現(xiàn)一定的周期性,其強弱周期大約為11年。迄今為止測得的最大強度太陽磁暴發(fā)生在1859年,它非但導(dǎo)致當(dāng)時剛剛在歐美地區(qū)興起的電報通訊中斷,還在低緯度的羅馬甚至夏威夷引發(fā)了極光。
  1989年,一場強烈的太陽磁暴導(dǎo)致加拿大魁北克省電網(wǎng)癱瘓,600萬民眾經(jīng)受了9小時的停電。
  周五上午,月亮將遮擋在太陽之前。只有緯度很高的地區(qū)才會真正變得一片漆黑,比如法羅群島或者斯皮爾茨卑爾根群島。日食現(xiàn)象首先在那里出現(xiàn),此后再擴散到歐洲大部分地區(qū),稍后影響到亞洲。
  2012年,又一場劇烈的太陽磁暴發(fā)生,所幸當(dāng)時的帶電粒子噴射方向并沒有直接指向地球。美國宇航總署在一份研究報告中寫道:"假如這場磁暴早一個星期發(fā)生,就會正好射向地球。"
  加州大學(xué)歐文分校(UCI)計算機系的Sangeetha Abdu Jyothi指出,地球如果遭受嚴重的太陽磁暴,如今的國際互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施將在短短幾分鐘內(nèi)宣告癱瘓,大片地區(qū)將在今后幾個月乃至幾年時間里都無法恢復(fù)供電、恢復(fù)通信。
  她建議采取多項措施來提高國際互聯(lián)網(wǎng)的抗打擊能力。這些措施包括:將互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)移到拉美等低緯度地區(qū);縮短各個節(jié)點之間的距離;增加地面光纜的數(shù)量,而不是過于依靠需要大量中繼器的海底光纜。
  此外,提升社會各界對互聯(lián)網(wǎng)脆弱性的警惕性也十分重要。通信運營商、電網(wǎng)運營方需要制訂充分的應(yīng)急預(yù)案來應(yīng)對互聯(lián)網(wǎng)癱瘓的情況,這類情況不僅僅可以由磁暴引發(fā),也可以由其他自然災(zāi)害或者人為攻擊造成。歐盟或暫停對中國平軋鋁材的反傾銷稅