Liệu cơn bão mặt trời sắp tới có quét sạch cơ sở hạ tầng internet của chúng ta không?
Trái đất sẽ trải qua một cơn bão mặt trời vào thứ Năm và thứ Sáu, một tuần sau khi trải qua cơn bão mà một số nhà khoa học gọi là “ợ hơi mặt trời” – còn được gọi là “vụ phóng khối lượng mặt trời”.
Nếu bạn sống gần Bắc bán cầu hoặc Nam bán cầu, bạn có thể nhìn thấy ánh sáng phương Bắc đôi khi trong hai ngày tới và Trái đất có thể trải qua một số tác động địa từ nhỏ.
Cường độ của các cơn bão mặt trời được Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia (NOAA) có trụ sở tại Hoa Kỳ phân thành năm cấp độ: G1-G5. G là viết tắt của các hiệu ứng địa từ được kích hoạt bởi đám mây plasma. Cấp độ 5 tương ứng với một hiệu ứng rất mạnh, trong khi cấp độ 1 tương ứng với một hiệu ứng “nhỏ”.
Theo NOAA, cơn bão mặt trời hiện tại được phân loại là G1. Hầu hết sẽ khó nhận thấy – chỉ một số ít sẽ ghi nhận nó như một cảnh tượng thiên nhiên rực rỡ.
Nói cách khác, thế giới sẽ không sớm kết thúc, ngay cả khi một số báo cáo tin tức nói như vậy. Thỉnh thoảng, một cơn bão mặt trời đổ xô đến Trái đất, gây ra hàng loạt các bài báo cảnh báo về khả năng gián đoạn nguồn cung cấp điện toàn cầu và liên lạc qua điện thoại và vệ tinh.
Những tuyên bố này có thể được viết quá mức. Nhưng sẽ là một sai lầm nếu hoàn toàn loại bỏ chúng như một chủ nghĩa báo động đơn thuần.
Đỉnh cao vào năm 2025
Mặt trời nằm trên chu kỳ mặt trời 11 năm. Các nhà khoa học cho biết hiện tại sẽ đạt cực đại vào năm 2025, vào thời điểm đó các trận pháo sáng sẽ dữ dội hơn và cực đoan hơn.
Điều này có thể gây ra một số lo ngại. Theo một nghiên cứu năm 2021 của Đại học California-Irvine, cấu trúc truyền thông internet hiện có của chúng ta dễ bị ảnh hưởng bởi các cơn bão mặt trời dữ dội .
Theo tác giả Sangeetha Abdu Jyothi, nếu một cơn bão Mặt trời đặc biệt mạnh ập vào Trái đất, nó sẽ có sức mạnh không chỉ làm gián đoạn lưới điện và vệ tinh mà còn có thể làm tê liệt internet trong thời gian dài. Cô cho biết cơ sở hạ tầng internet của chúng tôi không được thiết kế để chống chọi với những cơn bão mặt trời nghiêm trọng.
Liên lạc thông qua vệ tinh không được bảo vệ (như hệ thống định vị GPS) và bộ lặp cáp dưới biển, được lắp đặt sau mỗi 50 đến 150 km để khuếch đại tín hiệu liên lạc qua các tuyến đường kết nối dài, đặc biệt dễ bị tấn công. Một nhiễu điện từ rất mạnh có thể làm tê liệt hoàn toàn hệ thống nhạy cảm.
Và nếu Internet ngừng hoạt động chỉ trong một ngày ở Hoa Kỳ, thiệt hại ước tính sẽ là 7 tỷ đô la (6,9 tỷ euro) chỉ riêng ở Mỹ.
Điều gì xảy ra trong một cơn bão mặt trời?
Trong một cơn bão mặt trời , mặt trời phóng ra một lượng lớn các electron và proton, gây ra một đám mây tia vũ trụ bay về phía Trái đất.
Bằng cách làm biến dạng từ trường Trái đất, các cơn bão Mặt trời khuếch đại các ánh sáng cực có thể nhìn thấy ở các rìa của Bắc và Nam bán cầu. Các hạt tích điện của gió Mặt trời có nguồn gốc từ từ trường của Trái đất và chảy dọc theo đường sức đến các cực của Trái đất, nơi chúng tạo ra các dải ánh sáng hoặc các vòng cung có màu sắc khác nhau ở phía bắc hoặc phía nam của các vòng tròn cực.
Trái đất chưa chứng kiến tác động đầy đủ của bão mặt trời
Ngay từ năm 1843, nhà thiên văn học Samuel Heinrich Schwabe đã phát hiện ra rằng hoạt động của mặt trời tuân theo những chu kỳ nhất định, đạt cực đại khoảng 11 năm một lần.
Cơn bão mặt trời mạnh nhất đo được trên Trái đất cho đến nay là cái gọi là Sự kiện Carrington vào năm 1859, khi sự xuất hiện của các hạt tích điện gây ra lỗi trong mạng lưới điện báo của Bắc Mỹ và châu Âu và có thể quan sát được đèn cực xa tới Rome và Hawaii.
Hơn một trăm năm sau, vào tháng 3 năm 1989, một cơn bão mặt trời ở tỉnh Quebec của Canada đã làm tê liệt toàn bộ lưới điện. Các vụ cháy hệ thống phân phối điện khiến khoảng 6 triệu người ngồi trong bóng tối suốt 9 giờ đồng hồ.
Các nghiên cứu cho biết Trái đất vẫn chưa chứng kiến một cơn bão mặt trời lớn với khả năng ảnh hưởng nghiêm trọng đến cơ sở hạ tầng viễn thông của chúng ta
Vào tháng 7 năm 2012, một cơn bão mặt trời cực mạnh “Carrington” -caliber đã suýt trượt khỏi Trái đất, theo NASA .
Nghiên cứu của NASA cho biết: “Nếu vụ cháy mặt trời xảy ra chỉ một tuần trước đó, Trái đất đã ở ngay trong ranh giới của ngọn lửa.
Đề xuất cho một mạng internet mạnh mẽ hơn
Ngày nay, một vụ phun trào như Sự kiện Carrington có thể làm tê liệt cơ sở hạ tầng kỹ thuật số ở nhiều nơi trên thế giới trong vòng vài phút. Jyothi ước tính trong nhiều tháng, nếu không phải là nhiều năm, các khu vực rộng lớn sẽ không có thông tin liên lạc và cung cấp điện.
Jyothi cũng đưa ra các đề xuất cụ thể về cách thức làm cho cơ sở hạ tầng internet trở nên mạnh mẽ hơn. Bà nói, một khả năng sẽ là chuyển cơ sở hạ tầng internet xuống phía nam, ví dụ như đến Trung và Nam Mỹ, vì các vĩ độ phía bắc dễ bị ảnh hưởng bởi các cơn bão mặt trời hơn.
Bà cũng đề xuất các kết nối internet ngắn hơn và do đó có khả năng phục hồi cao hơn, chẳng hạn như ở Châu Âu và Châu Á, và việc triển khai các cáp bổ sung trên không, ít bị tổn thương hơn so với cáp ngầm dài cần nhiều bộ lặp.
