петък, октомври 30, 2009

Соларна криза

Източник: http://borsi.blog.bg/biznes/2009/10/05/solarna-kriza.410146

Представете си, че сте модерен човек ползващ всички, или повечето блага на 21 век и изведнъж света ви се обръща и се връщате в 1970 година, но без да сте подготвен за това. Или пък още по-назад, в 50-те години, 20-те, или направо в 19 век. Как ще реагирате? Как ще реагират хората около вас, близките ви, политиците, банкерите и пазарите?
Смятате, че не е възможно ли? Въпроса е не дали, а кога това ще се случи.

Представете си следната ситуация:

Излизате от работа и искате да се обадите на жена си, а вашият мобилен телефон или не иска да работи, или се чува само отчайващо пукане и пращене, или пък ви свързва с други абонати, но не и със съпругата ви!

Зарязвате опитите си и отивате до близкия банкомат, за да изтеглите пари за вечеря. Банкоматът обаче не работи! Отивате до друг, той работи, но вместо исканата от вас сума от 50 лева, изплюва 400, след което на порции започва да бълва пари, докато те не свършат в търбуха му. Ще сте изумен, нали? Изумлението ви обаче няма да свърши до тук. Изведнъж усещате, че светът около вас не е същият! Светофарът на познатото старо кръстовище не работи, няколко нови автомобила са запречили улицата, а собствениците им се суетят безпомощно около тях. Пристигналият полицай се опитва да се свърже с колегите си по радиостанцията си, но отново безполезно. Гледате известно време суматохата, а после бавно тръгвате към къщи, а светът около вас е все по-странен. Спрели по платното автомобили, изнервени или учудени лица на хора, опитващи се да се свържат с пътна помощ или близките си. Уплашени погледи. Влизате в близкия супер, решил да пазарите вечерята, пълните количката си и решавате да платите на касата с карта. Невъзможно! Картата показва, че нямате наличност или апаратът въобще не работи. Докато плащате в брой токът изведнъж спира. Вътре свети само все още дневното слънце. Десетките хладилни витрини и осветление не работят. "Какво става?" - питате вие, а всеки около вас вдига рамене.

Влизате в близката банка, за да съобщите за проблемите с дебитната или кредитната ви карта. Вътре обаче е тъмно и само изплашените погледи на служителките ви показват, че и тук нещата не са наред.

Отивате си в къщи и когато след няколко дни пускат тока се оказва, че електрониката у вас - телевизори, компютри, плеъри, дори домофона ви и електронната ви ключалка не работи.
Какво всъщност се случва?

Отдавна съм се интересувал от влиянието на слънцето върху живота ни, търсейки зависимости, които биха ни засегнали като борсови спекуланти.

Тези дни в разговор с мой приятел и ученик, служител в IBM обсъждахме хипотетични ситуации за влиянието на слънчевите бури върху хората и икономиката. Сам запален анализатор, познатият ми сподели следния факт - При висока слънчева активност имат много работа и проблеми (той е компютърен специалист по професия), при слаба, нямат работа или е слаба.

С интерес ще следя неговите наблюдения, още повече той се закани да напише една дълга и подробна статия върху влиянието на слънцето върху електрониката, която сигурно ще прочетем с интерес.

Нищо ново под слънцето.

Както се знае от древни легенди и исторически записи, човешките дейности, институции и технологии винаги са били жертва на неблагоприятните природни условия.
Около средата на 19-ти век, обаче, обществото в развитите части на света, става уязвима към различен вид на екстремно явление.

От 28 август до 2 септември, множество петна и слънчева факли са били наблюдавани на слънцето. В 11:18 часа, в безоблачно хубаво утро, четвъртък, 1-ви септември 1859 година, 33-годишният Ричард Карингтън, астроном от Англия е в частната си обсерватория. Както обикновено, във всеки слънчев ден, телескопът проектира на 11-инча широк-образ на слънцето върху екран. Нея сутрин Карингтън, наблюдава огромна група от слънчевите петна. Изведнъж пред очите му, две блестящи мъниста на ослепително бяла светлина се появяват през слънчевите петна, много бързо, и след миг стават бъбрековидни. Осъзнавайки, че е бил свидетел на нещо безпрецедентно, объркан и изненадан Карингтън по-късно пише - "Аз се завтекох да намеря някой, който да види това заедно с мен. На връщане, в рамките на само 60 секунди, бях изумен да открия, че явлението вече е много променено и отслабва."

Точно преди зазоряване на следващия ден, небето над планетата Земя, избухва в червено, зелено и лилаво така брилянтно, че вестниците могат да се четат толкова лесно, колкото и през деня.

Зашеметяващи северни сияния се наблюдават дори и в тропическите ширини над Куба, Бахамските острови, Ямайка, Ел Салвадор, и Хавай. Сиянието над Скалистите планини в САЩ е толкова силно, че миньорите златотърсачи се събуждат и започват да си правят закуска защото мислят, че утрото настъпва. Светлината била така силна, че можело нощем да се чете вестник без проблем по улиците на Лондон, все едно е обед.

Още по-объркващо!

Телеграфни системи по цял свят са побъркват. На места, в офисите на телеграфистите в Европа и САЩ прехвърчат искри и пламва хартиената лента, стават пожари и дори когато телеграфистите откачат батериите по кабелите, се индуцира електрически ток в проводника, до степен още да се изпращат съобщения.

Това е най-силното слънчево изригване през последните 500 години. За щастие на хората от 1859 година, електрическо оборудване е грубо и електромагнитни импулси (ЕМИ) причиняват малко щети.

Днес мили от кабели опасват земята и ние сме много по- зависими от техниката и електрониката от всеки друг път. По-зависими и по-уязвими.

Телефони

В 7:04 ч. на 15 май 1921 година САЩ. Цялата система изляла от строя, последвана от пожар в контролната кула на ул. "57-ми и Парк Авеню. Пламък обхваща таблото и запалване на цяла сграда, със загуба от $ 6,000. Зад океана, в Швеция, телефонна станция изгаря, като освен това прекъсва телефона и телеграфа с по-голямата част на Европа, оставяйки Швеция изолирана.

През 1942 година слънчева буря нарушава работата на съюзническите радари в Англия. Mоже би само подобни проблеми и липсата на информация са спрели Луфтвафе да атакува.
В 1960 г., слънчевата буря е отразена в големи радио смущения и аномалии, забелязвани и в България.

На 4 август, 1972, много по- слабо изригване нокаутира телекомуникациите в Илинойс. Подобни пристъпи на 13 март, 1989, провокирани от геомагнитни бури, прекъсват електрическа мощност Квебек, оставяйки 6 милиона души в тъмнина, в продължение на 9 часа.

Геомагнитна буря, през месец май 1921, която е десет пъти по-силна от бурята поразила в 1989 Квебек, подпалва старите, вече забравени от нас телефонни централи, прекъсвайки връзките, предизвиквайки пожари и хвърляйки в паника телефонистките.
Друга слънчева буря удря до разтопяване и пожар трансформатори в Ню Джърси. През декември 2005 г., друга слънчева буря прекъсва спътник и изкарва от строя Глобалната система за позициониране (GPS), като навигационните сигнали спират за около 10 минути.
Вече, предполагам, ви е ясно, че повторение на събитието от 1859, може да причини катастрофа в размери, които светът никога не е виждал и това ще е криза точно обратното на това, което ще сме свикнали да виждаме. Обикновено по-слабо развитите региони на света са най-уязвими на природни бедствия, но този път жертва ще бъдат технологиите, дори от много по-слабо изригване в сравнение с това от преди 150 години.

Според проучване, едно изригване би нокаутирало 300 ключови трансформатора в рамките на около 90 секунди, прекъсвайки електроенергията на повече от 130 милиона души в САЩ. От този момент, часовникът ще тиктака за Америка, Европа и за цивилизования свят въобще.

Слънчевите бури са изблици на енергия и материя, която е избягала от слънцето и може да се насочи към Земята, където дори и слаби бури могат да повредят сателитите и електрическите мрежи, смущения комуникации, ел. захранване и GPS. Един силен взрив на "слънчевия вятър" може да застраши националната сигурност, транспортни, финансови услуги и други основни функции.

Необичайно дългото, дълбоко затишие на слънцето последните години, можем лесно да обясним с дъното на слънчевия цикъл, като пика по прогнози ще е в края на 2011 или средата на 2012. По прогнози следващия цикъл ще бъде "умерено слаб" и с не много изригвания. По прогнози пак, през май 2013 година ще имаме 90 изригвания средно на ден.
Най-честите мерки за интензивност на един слънчев цикъл е броят на слънчевите петна. Повече петна и до Земята достига повишена магнитна дейност. Колкото повече петна има, толкова по-вероятно е, че слънчеви бури ще се случват, но и може да се случи голям ураган по всяко време.

Ами ако магнитна буря подобна на тази от май 1921 възникне днес? Проблемът започва с електрическата мрежа. "Електрическата енергия, е крайъгълен камък на цивилизацията ни, от която зависят почти всички други инфраструктури и услуги. За съжаление, тя е особено уязвима към геомагнитни бури. Те могат да предизвикат топене на медните намотки в трансформатори и да са в основата на много енергийни системи и за дистрибуцията на електроенергия.

Електрическите мрежи днес са по-уязвими от всякога. Проблемът е, взаимосвързаност. Взаимосвързаността прави системата, податлива на големи каскадни прекъсвания.

Проблеми

Проблем 1, веднага и за някои хора, е питейна вода. Всеки, който живее в апартамент на високо и където водата трябва да се изпомпва, за да го достигне, ще бъде отрязан веднага.
За останалите, питейна вода все ще идва може би за половин ден. При липсата на електричество за изпомпване на вода от язовири или от кладенци водния проблем е сигурен.

Транспорт и храни. Ще спрат влаковете, а много възли управляващи транспорта ще са извън строя. В наше време, когато се стремим да сме максимално ефективни, това ще означава, че рафтовете в супермаркетите ще се опразнят много бързо. Камионите, може би, ще вървят, но в мига, когато горивото им свърши няма да могат да зареждат, защото помпите в бензиностанциите няма да работят.

За болниците, това би означавало смърт за някой пациенти, спиране на жизненоважни уреди, а лекари и технически персонал ще са безпомощни.

Истински шокиращо заключение е, че цялата тази ситуация не би се подобрила в продължение на месеци, може би и години. Разтопените и изгорели трансформатори не могат да се поправят, а само могат да се заменят. Дори да има няколко резервни трансформатора наоколо, инсталирането на нов отнема, на добре обучен екип, седмица или повече. А ако няма екип наблизо или той е претрупан с работа (както и би било)?
В рамките на един месец, максимум, резервните трансформатори (ако въобще ги има) ще бъдат изчерпани. Останалите ще трябва да бъдат построени по поръчка, нещо, което може да отнеме до 12 месеца!

Дори, когато някои системи са способни да получават власт отново, няма гаранция, ще има кой да дава. Почти всички тръбопроводи за природен газ и гориво изискват електричество, за да работят. Въглищните електроцентрали, обикновено държат резерви въглища за 30 дни, но без транспортните системи (работещи с гориво), ще бъдат без ток във втория месец.
При липсата на енергия за отопление, охлаждане или хладилни системи за запазване на храните, хората биха могли да започнат да умират в рамките на дни. Има непосредствена опасност за тези, които разчитат на медикаменти. Бързоразвалящите се лекарства, като инсулин например, скоро ще бъдат с дефицит. В Европа има, може би, около един милион хора с диабет. Без производство, разпространение и съхранение на инсулин, животът им е изложен на огромен риск.

Електропреносните мрежи в Европа, тези в САЩ и Канада са силно свързани помежду си и изключително уязвими към каскадни спирания. Спиранията на тока в средата на десетилетията го показаха, когато едно спиране на електричеството в Италия засегна и Франция и Швейцария.

Шансовете за повторение на събитието от 1859 година са 1 на 500, но и много по-слаби, като това в 1921 година, могат значително да засегнат нас, света от който сме се обградили, както и финансовата ни система, много и силно зависима от електрониката.

Загуби

Общият икономически ефект загуби, в първата година след бурята може да достигне 2 трилиона долара. А може и много повече. Някои от проблемите ще се коригират сами, с избледняване на бурята (зависи колко би била силна).

Радиото, телевизията и GPS системите може да се възстановят сравнително бързо, но пак зависи от размера на бурята и пораженията, които е нанесла и върху електрониката.
Силна буря би могла да извади електрониката въобще от играта.

В днешния свят, така силно обвързан с високите технологии, това ще е удар с ужасна сила.
Мисля много от вас са запознати с въздействието на силен електромагнитен импулс върху електронните компоненти.

Това ще означава, че много от днешните автомобили няма да могат да запалят. Мобилните телефони ще са безполезни. Вън от строя ще телевизори, радио, системи за сигурност, противопожарни системи, болнично оборудване, електронните ключалки на входните врати на жилището ви. Буквално може да изпържи спътниците в орбита и да прекъсне комуникациите ни за години напред. Компютърните сървъри, настолния ви домашен компютър и лаптопа който носите. Такъв удар ще остави хората в асансьорите, в хотелските стаи с електронно заключване. Ще удари модерните компютъризирани и технологични ферми, от което последствията за селското стопанство ще са значителни. Ръчния часовник на ръката ви също може да спре, а по липса на съобщения пожарните и без това претоварени с работа няма да могат да получат информация за хилядите пожари избухнали едновременно.

Ако самите противопожарни служби могат да работят въобще! Как би реагирала електрониката в стотиците хиляди самолети пълни с пасажери и намиращи се във въздуха?
Горната сума със загубите е само приблизителна и чисто теоретична. Как ще се отрази на пазарите подобно природно явления трудно може да предвидим. И докато в 1921 година, или в 1859 сделките на борсата се извършват по телефона, лично, или по телеграфа, а банковите преводи, в брой или с чекове, то в днешно време, с компютърните терминали, банкови преводи, за търговия, електронни платформи прехвърлящи милиони за секунди положението може да се окаже фатално за милиони хора. Самите борси ще замрат, банковите преводи също, но ако това би било по-малката беда, то кой би се заел да разплете стотиците хиляди сделки, изпарили се за секунда, или грешките които биха се допуснали, заради бурята?

Как би се възстановила информацията при брокери и банкери?

Къде биха били личните ви спестявания, банкови сметки, акциите ви, облигациите ви, парите ви, ако подобен удар се стовари? Какво би станало с информацията за тях? Да приемем обаче, че една такава буря би била по-слаба и подобна на тази от 1960 година.
Тогава е имало на моменти сериозни смущения в радиопредаванията и телевизията, както и са наблюдавани странни аномалии.

И ако в 1960 година електрониката не е така навлязла в бита на хората, то днес положението е съвсем друго. Мобилни оператори, комуникационни и информационни компании - всички те ще са с нарушена работа, а какво отражение може да даде това на бизнеса им, на техните акционери и на техните клиенти тепърва може да се мисли.
Надеждното прогнозиране е от ключово значение.

Ако спътниците ни предупредят, то може да се вземат мерки за намаляване на щетите - например, прекъсват се кабели, екранира се уязвимата електроника или се прекъсва захранването към важен хардуер. По-добре няколко часа без електричество, отколкото няколко седмици или месеца.

В момента НАСА има флотилия от космически кораб за изследване на слънцето и неговите изригвания, който могат да ни предупредят. Проблемът е готови ли сме да посрещнем тази опасност и готови ли сме да се справим с нея? Ще имаме броени мунути за реакция. В момента никой не знае кога следващата супер слънчева буря ще избухне. Тя може да бъде след 100 години, или само след 100 часа.

Идващия слънчев цикъл ще бъде от 30 до 50% по-силна от последния. Какво точно ще се случи не знаем.

1 коментар:

  1. Много добра статия!Този проблем е наистина тревожен.Вероятно това ще е причината за следващия"Армагедон"

    ОтговорИзтриване