Od prosinca 2019. Sunce kreće u aktivniji dio svog ciklusa, kada sve intenzivniji impulsi energije mogu pucati u svim smjerovima. Neki od ovih velikih rafala nabijenih čestica kreću se točno prema Zemlji. Bez dobrog načina za predviđanje ovih solarnih oluja, ranjivi smo. Veliki i snažan solarni vjetar bi mogao ukloniti dio naših komunikacijskih sustava i elektroenergetskih mreža prije nego što smo uopće znali što nas je pogodilo.
Bliski susret koji nas je promašio za dlaku dogodio se u ljeto 2012. Golema solarna oluja izbacila je u zraku punu radijacijsku mrlju brzinom većom od 9 milijuna kilometara na sat. Potencijalno oslabljujući rafal brzo je prevalio gotovo 150 milijuna kilometara prema našem planetu i pogodio bi Zemlju da je došao samo tjedan dana ranije. Znanstvenici su za to saznali nakon događaja, samo zato što je udario u NASA-in satelit dizajniran da pazi na takvu vrstu svemirskog vremena.
Ta je oluja 2012. bila najintenzivnija mjerena koju su istraživači proučavali od 1859. Kad je snažna oluja pogodila sjevernu hemisferu u rujnu te godine, ljudi nisu imali te sreće. Mnogi telegrafski sustavi diljem Europe i Sjeverne Amerike propali su, a elektrificirane linije zdrmale su neke telegrafiste. Postao je poznat kao Carrington Event, nazvan po britanskom astronomu Richardu Carringtonu, koji je svjedočio intenzivno svijetlim mrljama svjetlosti na nebu i bilježio ono što je vidio.
Svijet se pomaknuo daleko od telegrafskih sustava. Današnji utjecaj na razini Carringtona izbio bi satelite, poremetivši GPS, mreže mobilnih telefona i internetske veze. Udari bi bili i u bankarski sustavi, zrakoplovstvo, vlakove i prometnu signalizaciju. Popravci oštećenih električnih mreža trajali bi mjesecima ili čak i godinama.
Pogotovo sada, tijekom pandemije u kojoj se mnogi od nas oslanjaju na Zoom i druge programe video-komunikacija kako bi radili i pohađali školu, teško je zamisliti rašireni slijed kolapsa koji bi takav događaj stvorio.
Kad znanstvenici govore o svemirskom vremenu, oni obično misle na dvije stvari: sunčev vjetar, stalni tok nabijenih čestica koje odlaze od sunca i izbacivanje krunične mase, ogromne ispade nabijenih čestica ili plazme. Neki drugi fenomeni, poput visokoenergetskih čestica koje se nazivaju kozmičkim zrakama, također se računaju kao svemirsko vrijeme, ali ne izazivaju veliku zabrinutost.
Izbacivanje krunične mase ili CME, najopasnija je vrsta sunčevih oluja, nisu uvijek štetne, oni u konačnici stvaraju blistave polarne svjetlosti u blizini polova, no s obzirom na rizike od oluje koja će isključiti ključne vojne i komercijalne satelite ili naštetiti zdravlju astronauta u orbiti, razumljivo je da su znanstvenici i vlade najviše zabrinuti upravo oko njihovih pojavljivanja.
CME ima više komponenata. Ako je CME u putanji prema Zemlji, prvo što stiže – samo osam minuta nakon što napusti Sunce – je elektromagnetsko zračenje koje se kreće brzinom svjetlosti. CME često proizvodi udarni val koji elektrone ubrzava do izuzetno velikih brzina, a oni stižu u roku od 20 minuta od svjetlosti. Takve energetske čestice mogu oštetiti elektroniku ili solarne ćelije satelita u visokim orbitama. Te bi čestice također mogle naštetiti bilo kojim astronautima izvan Zemljinog zaštitnog magnetskog polja, uključujući i one na Mjesecu. Posada na Međunarodnoj svemirskoj stanici, unutar Zemljinog magnetskog polja, najvjerojatnije bi bila sigurna.
No, najveća prijetnja CME-u – njegov gigantski oblak plazme, koji može biti širok milijunima kilometara – obično traje između jednog i tri dana da stigne do našeg planeta, ovisno o tome koliko je brzo sunce pokrenulo eksploziju čestica prema nama. Zemljino magnetsko polje, naša prva obrana od svemirskog vremena i svemirskog zračenja, može nas zaštititi od toliko toga. Sateliti i zemaljska promatranja pokazala su da nabijene čestice CME-a međusobno djeluju i iskrivljuju magnetsko polje. Te interakcije mogu imati dva važna učinka: stvaranje jačih električnih struja u gornjim slojevima atmosfere i pomicanje tih jačih struja s polova na mjesta s više ljudi i više infrastrukture, kaže Ridley. Uz izuzetno snažnu oluju, ove potencijalno masivne struje izlažu satelite i električne mreže riziku.
Svatko tko ovisi o radio signalima ili telekomunikacijama na velike udaljenosti, možda će morati i bez njih dok oluja ne zapuhne i oštećeni sateliti ne budu popravljeni ili zamijenjeni. Snažna oluja može poremetiti i zrakoplove u letu, jer piloti gube kontakt s kontrolorima zračnog prometa. Iako su to privremeni učinci, koji obično traju do jednog dana, utjecaji na električne mreže mogu biti i gori.
Dva američka satelita koja nadgledaju svemirsko vrijeme su NASA-ina svemirska letjelica ACE koja datira iz 1990-ih i trebala bi nastaviti prikupljati podatke još nekoliko godina, te NOAA-in DSCOVR, koji je dizajniran u slično vrijeme, ali je lansiran 2015. Obojica kruže oko 1,5 milion kilometara iznad Zemlje – što se čini daleko, ali je iz perspektive Sunčeve oluje vrlo blizu Zemlji. Dva satelita mogu otkriti i izmjeriti sunčevu oluju samo kad je njezin udar neizbježan: udaljen 15 do 45 minuta. To je više slično “pretpostavljanju” nego prognoziranju, nudeći tek nešto više od upozorenja za spremanje na udar koji dolazi.
