Наконец-то разгадана тайна космической погоды, которой уже 178 лет
Спустя почти два столетия была раскрыта историческая загадка, касающаяся одного из первых случаев воздействия космической погоды на электротехнические системы.
Поезд, вышедший из Эксетера с 16-минутным опозданием в середине XIX века, помог ученым исправить ошибку в истории изучения космической погоды, допущенную почти двести лет назад. Исследователи, проанализировавшие железнодорожные архивы, газетные публикации, данные наблюдений за Солнцем и полярными сияниями, а также результаты геомагнитных измерений, установили, что этот сбой почти наверняка произошел в 1848 году, а не в 1841-м, как считалось ранее.
Это уточнение меняет хронологию самых ранних известных случаев влияния солнечной активности на электротехнические системы. Хотя инцидент в Эксетере по-прежнему остается одним из первых задокументированных примеров, ученые обнаружили более ранний достоверный случай, произошедший в марте 1847 года: тогда космическая погода вызвала сбои в работе телеграфных систем на британской железной дороге Midland Railway.
Железнодорожная улика помогла выявить ошибку XIX века
История об инциденте в Эксетере берет начало от анонимного сообщения, опубликованного в журнале Nature в 1870-х годах. В нем описывалось «очень сильное магнитное возмущение», произошедшее 18 октября 1841 года; оно нарушило работу железнодорожной сигнализации и задержало на 16 минут отправление поезда из Эксетера, запланированное на 22:05. Из-за указанной даты этот эпизод долгое время считался самым ранним известным случаем воздействия космической погоды на созданные человеком технологии.
Однако с этим описанием была серьезная проблема: железнодорожная линия, соединявшая Эксетер и Старкросс, была открыта лишь в 1846 году.
«В ходе этого исследования мы, по сути, разбирались с тем, что, должно быть, было опечаткой в статье, опубликованной в Nature в 1871 году. Мы знаем, что это была опечатка, поскольку упомянутая в статье железнодорожная линия Эксетер — Старкросс появилась только в 1846 году — то есть пять лет спустя», — пояснил доцент Бретт Картер, эксперт по космической погоде из Университета RMIT, участвовавший в анализе исторических документов. Свидетельства указывают на 1848 год
Международная группа исследователей под руководством Ланкастерского университета, в которую вошли специалисты из Университета RMIT, Британской геологической службы, Министерства природных ресурсов Канады, Университета Бэйлора и британской национальной космической лаборатории RAL Space, реконструировала это событие, используя независимые исторические и научные источники.
Данные железнодорожных расписаний и газет того времени сопоставлялись с записями о солнечной активности, полярных сияниях и возмущениях магнитного поля Земли. Совокупность полученных сведений указывает на то, что задержка поезда с наибольшей вероятностью произошла 18 октября 1848 года.
К 1848 году телеграфные сети стремительно расширялись, создавая больше возможностей для влияния геомагнитных возмущений на электрические системы. Солнечная активность способна возмущать магнитное поле Земли, индуцируя токи в протяженных проводниках — таких как телеграфные линии — и в ряде случаев выводя из строя подключенное к ним оборудование.
«Понимание этого исторического события важно, поскольку 1840-е годы знаменуют собой момент пересечения двух явлений: зарождения нашей технологической эры и космической погоды, существовавшей всегда, — отметил Картер. — С того момента, как этот рубеж был пройден, человечество уже не оглядывалось назад».
Солнечные бури нарушали работу техники еще до «события Кэррингтона»
Инцидент в Эксетере произошел раньше гораздо более известного «события Кэррингтона» 1859 года, когда мощная вспышка на Солнце вызвала необычайно яркие полярные сияния и масштабные сбои в работе телеграфных систем. Сообщения о северном сиянии поступали даже из таких южных регионов, как Гавайи и Центральная Америка; некоторые наблюдатели отмечали, что свечение было настолько ярким, что при нем можно было читать. По имеющимся данным, золотоискатели принимали это сияние за рассвет и начинали готовить завтрак вскоре после полуночи.
Телеграфное оборудование выходило из строя во многих местах, операторы получали удары током, а возникавшие искры иногда становились причиной пожаров. В ряде случаев телеграфные линии продолжали работать даже после отключения батарей, поскольку геомагнитно-индуцированные токи обеспечивали достаточное количество электроэнергии для передачи сообщений.
Новое исследование показывает, что подобные технологические сбои фиксировались более чем за десять лет до этого. Самым ранним достоверным примером, выявленным исследователями на данный момент, является сбой, произошедший в марте 1847 года на железной дороге Midland Railway; таким образом, эпизод в Эксетере относится к числу наиболее ранних случаев, а не открывает собой хронологию подобных происшествий. Космическая погода представляет угрозу для технологий уже не одно поколение
Ведущий автор исследования, профессор Джим Уайлд из Ланкастерского университета, отметил, что полученные результаты указывают на уязвимость технологий перед солнечной активностью, возникшую практически сразу после повсеместного внедрения электротехнической инфраструктуры.
«Это исследование подчеркивает, что космическая погода — не новая угроза, а давняя природная опасность. Общество сталкивается с воздействием космической погоды на технику практически столько же времени, сколько существуют электротехнологии», — заявил Уайлд.
«История с задержкой поезда в Эксетере весьма примечательна, поскольку она знаменует собой момент, когда новые технологии впервые столкнулись с реалиями космической среды. Сопоставив данные исторических архивов с результатами научных наблюдений, мы смогли доказать, что это событие с почти полной уверенностью произошло в 1848 году, а не в 1841-м.
Хотя это и означает, что...»
