Όταν ο ήλιος έφερε σκοτάδι

Στις 13 Μαρτίου του 1989, ολόκληρο το Κεμπέκ στον Καναδά έπεσε στο σκοτάδι λόγω μιας διακοπής ρεύματος.

Εκατοντάδες διακοπές ρεύματος γίνονται κάθε χρόνο στη Βόρεια Αμερική, αλλά η διακοπή του Κεμπέκ ήταν διαφορετική διότι προκλήθηκε από μία ηλιακή καταιγίδα.

Οι ηλιακές εκρήξεις και οι στεμματικές μαζικές εκρήξεις πλάσματος (CME), που προκαλούν γιγάντια σύννεφα πλάσματος στο διάστημα, αποτελούν τις μεγαλύτερες εκρήξεις στο ηλιακό σύστημα. Προκαλούνται από συσσωρευμένη και ξαφνική έκλυση μαγνητικής πίεσης στην ηλιακή ατμόσφαιρα, πάνω από τους μαγνητικούς πόλους, που βλέπουμε ως ηλιακές κηλίδες.

Οι CME μπορούν να προκαλέσουν ηλιακές καταιγίδες που επηρεάζουν τα συστήματα επικοινωνίας, τα ηλεκτροδοτικά δίκτυα, καθώς και τους αστροναύτες στο διάστημα.

Την Παρασκευή 10 Μαρτίου του 1989, οι αστρονόμοι έγιναν μάρτυρες μία ισχυρότατης έκρηξης στον ήλιο. Μέσα σε λίγα μόλις λεπτά, οι παγιδευμένες μαγνητικές δυνάμεις του ήλιου απελευθέρωσαν ένα δισεκατομμύριο τόνους σύννεφα αερίων, μέγεθος που αντιστοιχεί με την ενέργεια χιλιάδων πυρηνικών βομβών που εκρήγνυνται ταυτόχρονα. Η καταιγίδα των νεφών εκλύθηκε από τον ήλιο και κατευθύνθηκε προς τη Γη με ταχύτητα εκατομμυρίων μιλίων την ώρα. Η ηλιακή έκρηξη που ακολούθησε της έκλυσης της συσσωρευμένης πίεσης προκάλεσε αμέσως παρεμβολές στις ραδιοσυχνότητες των μικροκυμάτων και μπλοκάρισε τα ραδιοηλεκτρικά σήματα από το Radio Free Europe στη Ρωσία. Οι αρμόδιοι πίστευαν πως τα σήματα μπλοκαρίστηκαν από το Κρεμλίνο, αλλά στην πραγματικότητα μοναδικός υπαίτιος ήταν ο ήλιος.

Το απόγευμα της Δευτέρας 12 Μαρτίου του 1989, το τεράστιο σύννεφο ηλιακού πλάσματος (αέριο αποτελούμενο από ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια) χτύπησε τελικά το μαγνητικό πεδίο της Γης. Η βία αυτής της «γεωμαγνητικής καταιγίδας» προκάλεσε ένα εντυπωσιακό «βόρειο σέλας» που ήταν ορατό μέχρι τη Φλόριδα και την Κούβα. Η μαγνητική διαταραχή ήταν τεράστια. Για την ακρίβεια, δημιούργησε ηλεκτρικά ρεύματα στο έδαφος κάτω από το μεγαλύτερο μέρος της Βόρειας Αμερικής.

Λίγο μετά τις 2:44 π.μ. της 13η Μαρτίου του 1989, τα ρεύματα βρήκαν ευάλωτο το ηλεκτροδοτικό δίκτυο του Κεμπέκ. Σε λιγότερο από 2 λεπτά, ολόκληρο το Κεμπέκ έπεσε στο σκοτάδι. Η διακοπή του ρεύματος κράτησε σχεδόν 12 ώρες και εκατομμύρια άνθρωποι βρέθηκαν ξαφνικά σε πλήρες σκοτάδι μέσα στα γραφεία τους, στα σπίτια, στις υπόγειες διαβάσεις και τους ανελκυστήρες. Στα σπίτια μέσα επικρατούσε κρύο, σχολεία και επιχειρήσεις αναγκάστηκαν να κλείσουν, ενώ κλειστό παρέμεινε το Μετρό του Μόντρεαλ τις ώρες αιχμής καθώς και το αεροδρόμιο Dorval.

Η διακοπή ρεύματος στο Κεμπέκ δεν ήταν σε καμία περίπτωση ένα τοπικό θέμα. Πρόβλημα αντιμετώπισαν και ορισμένες αμερικανικές ηλεκτροδοτικές εγκαταστάσεις. Η εταιρεία ηλεκτρισμού της Νέας Υόρκης έχασε 150 μεγαβάτ τη στιγμή που κόπηκε το ρεύμα στο Κεμπέκ, ενώ η αντίστοιχη εταιρεία της Νέας Αγγλίας έχασε 1,410 μεγαβάτ. Η παροχή ρεύματος σε 96 ηλεκτροδοτικές εγκαταστάσεις της Νέας Αγγλίας διακόπηκε και χρειάστηκε να χρησιμοποιηθούν εφεδρικές πηγές. Ευτυχώς, οι Η.Π.Α. είχαν προνοήσει αλλά ίσα ίσα για να μπορέσουν να καλύψουν τις βασικές ανάγκες σε ρεύμα.

Σε ολόκληρες τις Η.Π.Α., από άκρο σε άκρο, προκλήθηκαν πάνω από 200 προβλήματα στα ηλεκτροδοτικά δίκτυα μέσα σε λίγα μόλις λεπτά από το χτύπημα της ηλιακής καταιγίδας. Ευτυχώς, όμως, κανένα από αυτά δεν οδήγησε σε μπλακ-άουτ όπως στον Καναδά.

Στο διάστημα, κάποιοι δορυφόροι βρίσκονταν εκτός ελέγχου για αρκετές ώρες. Ο τηλεπικοινωνιακός δορυφόρος TDRS-1 της NASA, για παράδειγμα, παρουσίασε πάνω από 250 ανωμαλίες, όπως υψηλά σε ενέργεια σωματίδια, που εισχώρησαν στα ευαίσθητα ηλεκτρονικά συστήματα του δορυφόρου. Ακόμα και το διαστημικό σκάφος Discovery είχε τα δικά του μυστήρια προβλήματα. Ένας αισθητήρας σε ένα από τα ντεπόζιτά του, που παρείχε υδρογόνο σε μία κυψέλη καυσίμων, εμφάνιζε να έχει ασυνήθιστα υψηλές μετρήσεις πίεσης στις 13 Μαρτίου. Το πρόβλημα λύθηκε με τον ίδιο μυστηριώδη τρόπο που εμφανίστηκε, μόλις κόπασε η ηλιακή καταιγίδα.

Είκοσι χρόνια μετά, το μπλακ-άουτ του Κεμπέκ του Μάρτη του 1989 έχει πάρει διαστάσεις θρύλου, τουλάχιστον στους κύκλους των ηλεκτρολόγων μηχανικών και των επιστημόνων του διαστήματος. Είναι ένα δραματικό παράδειγμα του πως οι ηλιακές καταιγίδες μπορούν να μας επηρεάσουν, ακόμα και εδώ στη Γη. Ευτυχώς, καταιγίδες τόσο ισχυρές όπως εκείνη του 1989 είναι εξαιρετικά σπάνιες. Χρειάζεται αρκετή ηλιακή ισχύς για να προκληθεί κάτι ανάλογο με αυτό που προκάλεσε το μπλακ-άουτ στο Κεμπέκ. Οι τυπικοί κύκλοι ηλιακής δραστηριότητας μπορούν να παράγουν τουλάχιστον δύο με τρεις μεγάλες καταιγίδες, επομένως είναι πραγματικά θέμα τύχης το αν μία από αυτές θα προκαλέσει διακοπή ρεύματος ή όχι.

Όπως συμβαίνει με τους τυφώνες και τους ανεμοστρόβιλους, όσα περισσότερα μπορούμε να μάθουμε για τον «διαστημικό καιρό», τόσο καλύτερα μπορούμε να προετοιμαστούμε για την επόμενη ηλιακή καταιγίδα, αν και εφόσον έρθει ποτέ.

Science Daily