من المعروف أن التوهجات الشمسية تؤثر على الاتصالات الإلكترونية لأن طاقتها تثير الغلاف الجوي العلوي للأرض ، مما يجعل البث الإذاعي صاخبًا وضعيفًا. تؤدي التوهجات ، التي تسببها العواصف العنيفة على الشمس ، إلى إخراج تيار من الجسيمات المشحونة كهربائيًا ، والتي يصل بعضها إلى الأرض. على الرغم من أن المجال المغناطيسي للأرض يحجب العديد من هذه الجسيمات ، إلا أنه لا يزال بإمكانها التداخل مع استقبال الهاتف الخلوي وأقمار الاتصالات وشبكات الطاقة والبث الإذاعي.
حول مشاعل الطاقة الشمسية
تمر الشمس بدورات مدتها 11 عامًا يبلغ نشاطها خلالها ذروته ، ثم تصبح هادئة نسبيًا. اكتشف علماء الفلك هذه الدورات من خلال ملاحظات دقيقة للبقع الشمسية على مدى عقود عديدة. على الرغم من أن هذه الدورات تؤثر في حالات نادرة على الطقس على الأرض ، إلا أنها لا تؤثر بشكل عام. خلال الفترات الأكثر نشاطًا ، تنتج الشمس عواصف من البروتونات والجسيمات المشحونة الأخرى التي يثيرها المجال المغناطيسي الشديد للنجم. في ظل الظروف العادية ، ترسل الشمس هذه الجسيمات تتدفق بثبات إلى الفضاء مثل الرياح الشمسية. التوهج الشمسي هو انفجار كبير بشكل غير عادي.
الغلاف المغناطيسي للأرض والغلاف الأيوني
الأرض مغطاة بمنطقة واقية من الفضاء تسمى الغلاف المغناطيسي ، والتي يهيمن عليها مجال مغناطيسي قوي. عندما يتم توجيه الرياح الشمسية نحو الأرض ، يعمل هذا المجال المغناطيسي كدرع ضد الكثير من الرياح. تمر بعض جسيمات الرياح عبر المجال المغناطيسي إلى طبقة الأيونوسفير ، وهي طبقة من الغلاف الجوي العلوي تبدأ على ارتفاع 90 كيلومترًا (55 ميلًا) فوق سطح الأرض. تتجه الجسيمات المحصورة في طبقة الأيونوسفير نحو القطبين لتنتج توهجات شفقية ملونة في السماء.
تهيمن الجسيمات المشحونة على طبقة الأيونوسفير ، التي تنتجها الأشعة الشمسية والكونية التي تجرد بعض الإلكترونات من ذرات الأكسجين والنيتروجين. يعكس الأيونوسفير ، في حالته الطبيعية ، موجات AM وموجات الراديو الأخرى الأطول إلى الأرض ، مما يزيد من نطاق البث.
التداخل الراديوي
عندما تختلط الرياح الشمسية مع الأيونوسفير ، فإنها تصبح فائقة التأين ، مما يتسبب في حدوث تداخل مدمر ، وليس منتج. يتداخل الاضطراب مع البث اللاسلكي. في بعض الحالات ، يمكن التقاط البث مئات أو آلاف الأميال من جهاز الإرسال. في حالات أخرى ، تلغي الإشارات بعضها البعض ، مما يخلق مناطق يكون فيها الاستقبال ضعيفًا.
التداخل من الأرض
يمكن أن تؤثر التوهجات الشمسية القوية بشكل خاص على المعدات الإلكترونية على الأرض وكذلك الإشارات في الفضاء ؛ يمكن لأي جسم أو سلك معدني طويل أن يعمل كهوائي ، مما يحول تيار الجسيمات الوارد إلى تيار كهربائي. قد تكون هذه التيارات ضعيفة نسبيًا ، مما يضيف ضوضاء إلى عمليات البث الحالية ؛ ومع ذلك ، يمكن للتيارات الأقوى أن تفرط في تحميل المعدات الإلكترونية وتحرقها.
حدث كارينجتون عام 1859
حدثت واحدة من أقوى التوهجات الشمسية في التاريخ المسجل في عام 1859 ، عندما كانت التلغراف هي أحدث ما توصلت إليه تكنولوجيا الاتصالات. التقطت أسلاك التلغراف الطويلة الجسيمات الشمسية الواردة ، وخلقت تيارات قوية أشعلت الحرائق وصدمت مشغلي التلغراف. وفقًا لمطبعة جامعة برينستون حصريًا مع الدكتور ستيوارت كلارك ، زميل الجمعية الفلكية الملكية ، المملكة المتحدة ، ستكون العواقب الحالية لمثل هذا الحدث كارثية بسبب اعتماد الحضارة الأكبر على الكهرباء والإلكترونيات معدات. يمكن تفجير شبكات الطاقة بالكامل وإغلاقها. تتراوح تقديرات الأضرار إلى 2 تريليون دولار ، بما في ذلك انقطاع التيار الكهربائي على نطاق واسع وطويل الأمد. المعلومات التي تم الحصول عليها من موقع الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء تدعم هذا السيناريو الكارثي.