Burza geomagnetyczna uderzyła w technologię już w XIX wieku. Przez zakłócenia telegrafu pociąg nie mógł odjechać na czas.
Pasażerowie czekają na peronie, pociąg nie może ruszyć, a kolejarze próbują zrozumieć, dlaczego system sygnalizacyjny przestał zachowywać się normalnie. Powód znajdował się około 150 mln km dalej. Silne zaburzenie geomagnetyczne wywołane aktywnością Słońca zakłóciło kolejowy telegraf i opóźniło odjazd pociągu z Exeter o 16 minut. Tyle iż ta historia przez ponad 150 lat miała jeden poważny problem.
Pociąg miał odjechać o 22:05. Nie mógł
Cała historia zaczyna się w Exeter w południowo-zachodniej Anglii. Wieczorny pociąg miał opuścić stację o 22:05, ale pojawił się problem z elektrycznym systemem telegraficznym wykorzystywanym przez kolej. W tamtych czasach telegraf pomagał przekazywać informacje między stacjami i ustalać, czy dany odcinek toru jest wolny. Bez pewności, iż trasa przed pociągiem jest bezpieczna, nie można było po prostu wyprawić składu w drogę.
Tego wieczoru urządzenia zaczęły zachowywać się tak, jakby ktoś ingerował w przesyłane sygnały. Kolejarze nie mogli uzyskać pewnej informacji o sytuacji na linii. W efekcie pociąg stał przez dodatkowe 16 minut. Dzisiaj podobna liczba przy opóźnieniu pociągu nie robi większego wrażenia. Znacznie ciekawsze jest jednak to, co działo się w przewodach.
Słońce potrafiło wysłać prąd do XIX-wiecznego telegrafu
Nie chodzi o to, iż promień ze Słońca trafił w urządzenie stojące przy torach. pozostało ciekawiej. Silna aktywność słoneczna może doprowadzić do zaburzenia ziemskiej magnetosfery. Gdy pole magnetyczne wokół naszej planety gwałtownie się zmienia, w długich przewodnikach znajdujących się na powierzchni Ziemi mogą indukować się prądy elektryczne. XIX-wieczne sieci telegraficzne były pod tym względem świetnymi antenami. Długie przewody ciągnęły się na dziesiątki i setki kilometrów, więc podczas silnych zaburzeń geomagnetycznych pojawiały się w nich prądy, których nikt celowo tam nie wysyłał.
Mogły one zakłócać działanie urządzeń, wychylać wskazówki, fałszować sygnały, a przy wyjątkowo silnych zdarzeniach choćby pozwalać na działanie części systemów bez ich normalnego źródła zasilania. Jak już wcześniej pisaliśmy, burza słoneczna nie musi niszczyć urządzeń bezpośrednio, żeby poważnie namieszać w technologii. Dzisiaj zagrożone są m.in. sieci energetyczne, łączność radiowa, nawigacja satelitarna i infrastruktura kosmiczna. W połowie XIX wieku jednym z najbardziej wrażliwych nowych wynalazków był właśnie telegraf.
Przez lata opisywano zdarzenie z Exeter jako incydent z 18 października 1841 r. Data była szczególnie interesująca, ponieważ czyniła z niego najstarszy znany przypadek, w którym pogoda kosmiczna wpłynęła na stworzoną przez człowieka technologię. Badacze postanowili jednak przyjrzeć się historii dokładniej i bardzo gwałtownie trafili na problem. Linia kolejowa, której miał dotyczyć incydent, została otwarta dopiero w 1846 r. Pociąg nie mógł więc zostać zatrzymany przez zakłócenia na tej trasie 5 lat wcześniej. Albo cała opowieść była nieprawdziwa, albo ktoś pomylił datę.
Rozpoczęło się więc przeglądanie XIX-wiecznych gazet, dokumentów kolejowych, rozkładów jazdy, obserwacji Słońca, opisów zorzy polarnej oraz archiwalnych danych magnetycznych. Poszczególne elementy zaczęły wskazywać na jeden wieczór: 18 października 1848 r. W danych magnetycznych z tego okresu widać silne zaburzenie. Istnieją również ówczesne doniesienia o aktywności na niebie, a informacje kolejowe pasują już do rzeczywiście funkcjonującej wtedy trasy. Zdaniem autorów badania najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem jest więc zwykły błąd w późniejszym opisie wydarzenia. Zamiast 1848 r. zapisano 1841 r., a pomyłka zaczęła po prostu później żyć własnym życiem.
To nie był pierwszy taki przypadek
Korekta o 7 lat zmienia jeszcze jedną część tej historii. Exeter traci tytuł miejsca, w którym po raz pierwszy zarejestrowano wpływ pogody kosmicznej na nowoczesną technologię. Starszy udokumentowany przypadek pochodzi z 19 marca 1847 r. Wtedy podczas intensywnej zorzy zakłócenia pojawiły się w elektrycznych systemach telegraficznych brytyjskiej sieci kolejowej Midland Railway.
Incydent z Exeter pozostaje jednak jednym z najstarszych i najbardziej obrazowych przykładów tego, iż wraz z elektryfikacją cywilizacji niemal natychmiast zaczęliśmy odczuwać zjawiska zachodzące daleko poza atmosferą. Zaledwie kilka lat wcześniej telegraf był jeszcze technologiczną nowością. Człowiek rozciągnął tysiące kilometrów przewodów i bardzo gwałtownie odkrył, iż stworzył przy okazji system potrafiący reagować na gwałtowne zmiany pola magnetycznego całej planety.
Od tamtego pociągu minęło 178 lat, ale problem nie zniknął. Zmieniła się tylko infrastruktura. Dzisiaj burza geomagnetyczna nie musi zatrzymać komunikacji pomiędzy dwiema stacjami telegraficznymi. Może za to zaburzać GPS, wpływać na pracę satelitów, łączność radiową oraz przepływ prądu w rozległych sieciach energetycznych.
Aktywność Słońca może choćby zwiększać opór atmosfery i przyspieszać utratę wysokości przez satelity. Technologia stała się nieporównywalnie bardziej zaawansowana niż XIX-wieczny telegraf, ale jednocześnie powstało znacznie więcej systemów, które mogą odczuć skutki pogody kosmicznej.
*Źródło grafiki wprowadzającej: norrphoto, Canva Pro
