皇家墨尔本理工大学(RMIT)太空研究中心的布莱特·卡特尔博士及其来自该校、波士顿大学和达特茅斯大学的团队发现,赤道的电力瓦解将威胁东南亚、印度、非洲和南非地区,这些地区的电力基础设施在建设时没有考虑到太空风暴气候的因素。
太阳上出现的耀斑和日冕物质的抛射等剧烈活动,给地球磁层,电离层和中高层大气,卫星运行和安全,以及人类健康,带来严重影响和危害,以及通讯损坏。人们把这种由太阳活动引起的短时间尺度的变化,称之为空间天气。 相对于地面天气而言,空间天气发生在距离地面30公里以上。空间天气涉及的物理参数与大气天气有很大不同。
“虽然大规模的空间风暴已经撞击过北美和欧洲的电力网,但是并没有引起这些地方的一点点警惕性,小规模的空间风暴袭击事件在赤道地区越来越频繁,比我们预想的要严重。”卡特尔说。
“我们的研究显示,越是临近赤道的地区,其应对空间风暴天气的经验越是被忽视了。”卡特尔说。“我们之前的调查,主要集中在地磁风暴上,例如,1989年的魁北克风暴事件,那次事件导致断电12小时以上,北美几百万人的生活受到了影响。”
1989年3月6-19日太阳风暴致使美国GOES-7卫星的太阳能电池损失了一半的能源,从而卫星寿命减少一半;日本通讯卫星CS-3B异常,搭载在飞船的备用命令电路损坏;NASA卫星SMM在整个磁扰期间轨道下降了3 km,寿命缩短,最终提前坠毀。美国和澳大利亚无数民用或者军用无线电通信中断,轮船、飞机的导航系统失灵。最严重的是,3月13日的大磁暴造成了加拿大魁北克省在不到90秒钟内整个电网完全崩溃,停电时间长达9小时以上,损失达几千万甚至数亿美元。北美其它电力系统和瑞典、东京部分电力系统也遭到破坏。
以1989年历史上著名的“魁北克事件”为例,据不完全统计,在每个太阳活动周,类似“魁北克事件”的灾害性空间天气事件平均会出现几起至十几起。
“我们已有的数据也显示,我们不需要等着巨型的电磁风暴降临,才总结赤道地区断电后的影响。”“从以前的调查来看,我们知道小规模的风暴也能导致整个电力价格的浮动,因为它涉及到电力的供需调节。”
地球物理研究通信杂志的网页版登载了此次研究成果。该研究称,地磁风暴的影响在赤道地区会被放大,因为赤道地区有电喷流。电喷流是存在于地球表面100千米处的一种电流。电喷流在非洲、南美、南亚和印度最南面活动。
卡特尔说,人们对地球的赤道地区的研究太少了,这里的极端破坏天气比想象中的要严重得多。科学家们应该对赤道附近的国家的基础设施进行检查。“数据越来越明确地显示,我们需要调查空间风暴天气对赤道的影响,必须清楚我们对电力基础设施的依赖有多严重。”
是呀,断电一天我们都感到受不了,如果长期断电,我们该如何生活?