گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
آیا طوفان های خورشیدی می‌توانند باعث قطع سراسری و جهانی اینترنت شوند؟ و اگر چنین است احتمال وقوع چنین فاجعه‌ای تا چه اندازه وجود دارد؟
در رمان بکی چمبرز با عنوان «To Be Taught, If Fortunate» که در سال 2019 منتشر شد، یک طوفان خورشیدی عظیم اینترنت زمین را مختل کرده و گروهی از فضانوردان در حالی‌که هیچ راهی برای تماس با زمین ندارند، سرگردان می‌شوند. این یک چشم‌انداز وحشتناک است، اما آیا در زندگی واقعی، طوفان های خورشیدی می‌توانند باعث قطعی سراسری اینترنت شوند و اگر چنین است، احتمال وقوع آن چقدر است؟
متیو اونز، فیزیکدان خورشیدی دانشگاه ریدینگ بریتانیا در گفتگو با لایو ساینس گفت:
بله، ممکن است این اتفاق بیفتد، اما به یک طوفان خورشیدی غول‌پیکر نیاز است. با این حال، فکر می‌کنم که از بین رفتن شبکه‌های برق محتمل‌تر باشد. در واقع، این پدیده قبلا در مقیاس کوچک اتفاق افتاده است.
طوفان های خورشیدی که «آب و هوای فضایی» نیز نامیده می‌شوند، زمانی رخ می‌دهند که خورشید طی انفجار شدید، مقدار زیادی از امواج الکترومغناطیسی را آزاد می‌کند. این اختلال امواج انرژی را به بیرون پرتاب کرده و بر دیگر اجرام منظومه شمسی از جمله زمین تاثیر می‌گذارد. هنگامی‌که امواج الکترومغناطیسی بی‌طرف با میدان مغناطیسی زمین برهم‌کنش می‌کنند، چند اثر را از خود برجای می‌گذارند.
اوونز افزود:
اولین اثر این است که طوفان های خورشیدی باعث می‌شوند جریان‌های الکتریکی در جو فوقانی زمین ایجاد شوند و هوا را گرم کنند، چیزی دقیقا مانند نحوه عملکرد پتوی برقی.
این طوفان‌های ژئومغناطیسی می‌توانند باعث ایجاد شفق‌های قطبی دیدنی شوند، با این حال، آنها هم‌چنین می‌توانند سیگنال‌های رادیویی و GPS را نیز مختل کنند. علاوه بر این، با گرم شدن اتمسفر، تورم ایجاد می‌شود و با فشار بیشتر به ماهواره‌ها در مدار پایین زمین، قطعات کوچک‌تری از زباله‌های فضایی را از مسیر خارج می‌کند.
تاثیر دیگر طوفان های خورشیدی، بیشتر متوجه زمین است. همان‌طور که جریان‌های الکتریکی قدرتمندی در جو فوقانی سیاره ما وجود دارند، جریان‌های قدرتمندی نیز در پوسته به جریان می‌افتند. این اتفاق می‌تواند با هادی‌های الکتریکی موجود در بالای پوسته، مانند شبکه‌های برق، شبکه خطوط انتقال که برق را از ایستگاه‌های تولید به خانه‌ها و ساختمان‌ها منتقل می‌کند، تداخل ایجاد کند.
در نتیجه، قطعی برق اتفاق می‌افتد که رفع آن نیز فرآیندی دشوار است. به گفته ناسا، یکی از این رویدادها در 13 مارس 1989 در کبک کانادا رخ داد که منجر به خاموشی 12 ساعته شد. لایو ساینس پیش‌تر نیز گزارش داده بود که پس از اقدام ناموفق اسپیس‌ایکس در بررسی دقیق پیش‌بینی آب و هوای فضایی، یک شراره خورشیدی، 40 ماهواره استارلینک را از بین برد.
خوشبختانه، از بین رفتن چند ماهواره استارلینک برای مختل کردن دسترسی جهانی به اینترنت کافی نیست. برای قطع سراسری اینترنت، یک طوفان خورشیدی باید در عملکرد کابل‌های فیبر نوری بلندی که در زیر اقیانوس‌های کشیده شده و قاره‌ها را به هم متصل می‌کنند، تداخل ایجاد کند. به فاصله هر 50 تا 145 کیلومتر، این کابل‌ها مجهز به تکرارکننده‌هایی هستند که به تقویت سیگنال آنها در حین حرکت کمک می‌کند. با اینکه خود کابل‌ها در برابر طوفان های خورشیدی مقاوم هستند، اما در صورت خاموشی یک تکرارکننده، کل کابل ممکن است از کار بیفتند و در صورت افزایش تعداد کابل‌های آفلاین، این حادثه می‌تواند باعث قطع جهانی و سراسری اینترنت شود.
قطع اینترنت جهانی یه طور بالقوه فاجعه‌بار خواهد بود و می‌تواند همه چیز از زنجیره تامین و سیستم پزشکی گرفته تا بازار سهام و امکان کار از راه دور و برقراری ارتباط را مختل کند. در این میان، چند راه برای محافظت از اینترنت در برابر طوفان های بزرگ خورشیدی پیش‌رو وجود دارند. اولین مورد، تقویت شبکه‌های برق، ماهواره‌ها و کابل‌های زیردریایی در برابر بارگذاری بیش از حد در اثر هجوم جریان است که از جمله آنها می‌توان به ایجاد سیستمی برای قطع استراتژیک شبکه در طول طوفان خورشیدی اشاره کرد. راه دوم و کم‌هزینه‌تر، یافتن روشی بهتر برای پیش‌بینی طوفان های خورشیدی در درازمدت است.
آیا می‌توانیم طوفان های خورشیدی را با به دقت پیش‌بینی کنیم؟
پیش‌بینی طوفان های خورشیدی نیز بسیار دشوار است. اونز در این باره گفت:
تا حدی، تشخیص آنها دشوار است، زیرا تنها چند دهه از توسعه فناوری پیش‌بینی وضعیت آب و هوای فضایی می‌گذرد و هم‌چنان جای کار بسیار دارد.
فناوری کنونی می‌تواند طوفان های خورشیدی را تا دو روز پیش از برخورد به زمین، براساس فعالیت لکه‌های سیاه روی سطح خورشید که نشان‌دهنده مناطقی با میزان فعالیت زیاد پلاسما است، پیش‌بینی کند. اما با این حال، دانشمندان هنوز نمی‌توانند طوفان‌های ژئومغناطیسی را مانند دیگر نمونه طوفان‌ها، ردیابی کنند. در عوض، آنها به دنبال سرنخ‌های دیگری می‌گردند، از جمله اینکه خورشید در کجای چرخه خورشیدی فعلی قرار دارد. ناسا و آژانس فضایی اروپا هم‌اکنون، در حال تحقیق در مورد روش‌هایی جدید برای پیش‌بینی طوفان‌های خورشیدی با استفاده از ترکیب داده‌های تاریخی و مشاهدات اخیر هستند.
به نقل از اداره ملی اقیانوسی و جوی، خورشید تقریبا به مدت 11 سال چرخه فعالیت بالاتر یا کم‌تر را پشت سر می‌گذارد و اوج فعالیت حداکثری بعدی آن احتمالا از سال 2025 آغاز خواهد شد. حداکثر فعالیت‌های اخیر خورشیدی نسبتا خفیف بوده‌اند و دانشمندان بر این باور هستند که خورشید ممکن است در یک دوره طولانی مدت از فعالیت کم‌تر قرار داشته باشد. اونز افزود:
خورشید از دهه 90 میلادی، فعالیت نسبتا کمی داشته است. آخرین طوفان خورشیدی در جهان، رویداد کارینگتون نام دارد که در سال 1859 رخ داد و باعث ایجاد شفق‌های قطعی تا جنوب کوبا و هونولولو در هاوایی شد. اگر اینترنت در طول آن رویداد وجود داشت، به احتمال زیاد دچار اختلال جدی می‌شد.
در نهایت، امیدواریم که پیش از قطع سراسری اینترنت، دانشمندان بتوانند راهی برای پیش‌بینی یا به حداقل رساندن تاثیر طوفان های بزرگ خورشیدی در آینده بیابند.