A tudósok azt találták, hogy ezen áramok erejének megállapításában meghatározó az, hogy interplanetáris sokk milyen szögben éri a Föld mágneses mezejét.
Dr. Danni Oliveira, a NASA munkatársa, a tanulmány vezető szerzője és kollégái tanulmányukat a Frontiers in Astronomy and Space Sciences magazinban publikálták.
A sarki fényt és a földmágnesség indukálta áramot ugyanaz az űridőjárási esemény működteti. A sarki fény egy vizuális figyelmeztetés, ami azt mutatja, hogy ezek az űrben lévő elektromos áramok generálhatnak a Földön földmágnesség indukálta áramot. Amikor a Napból kilövellő részecskék kölcsönhatásba lépnek a Föld mágneses mezejével, geomágneses viharokat generálnak, amik kölcsönhatásba lépnek a Föld légkörével, sarki fényt hozva létre. Az interplanetáris sokkok (a napszélből kiáradó sokkhullámok) szintén hozzájárul a jelenséghez.
Az interplanetáris sokkok hasonló módon jönnek létre, mint egy repülőgépből származó hangrobbanás, ami átlépi a hanghatárt. Amikor a Földhöz közeledő napszél sebessége túllépi a saját hangsebesség korlátját, lökéshullám jön létre. Nem jön létre hangrobbanás, mint a repülőgépnél, hanem mágneses lökéshullám jön létre, ami összenyomja a Föld mágneses mezejét.
Ez a lökéshullám erős elektromosságot generálhat, ami veszélyt jelent bármely elektromos áramot vezető infrastruktúrára. Az erősebb interplanetáris lökések erősebb elektromosságot és sarki fényt eredményeznek – de gyakran a kevésbé intenzív sokkok is jelentős károkat okozhatnak idővel.
A legintenzívebb káros hatás, ami az elektromos infrastruktúrát érte, vitathatatlanul 1989 márciusában történt egy súlyos geomágneses vihart követően – Kanadában majdnem 9 órán át leállt a Hydro-Quebec rendszert, és több millió ember áram nélkül maradt.
De a gyengébb, gyakoribb események, mint például az interplanetáris sokkok idővel veszélyt jelenthetnek a földelt vezetékek számára. A tanulmány azt mutatja, az utólökések után meglehetősen gyakran történnek figyelemreméltó geoelektromos áramlások, amire figyelni kell. A kutatócsapat felfedezte, hogy azok a lökések, amik a Földet frontálisan érik nagyobb kiugrásokat okoznak a geomágnesség indukálta elektromos áramban rögtön a hatás után és a rá következő viharok alatt is.
Az interplanetáris sokkok szögét a hatást megelőzően két órával előre tudják jelezni, így a szakértők ezeket a felfedezéseket fel tudják használni arra, hogy védelmi intézkedéseket hajtsanak végre a sérülékeny infrastruktúrákat illetően mielőtt a legerősebb sokk beüt.
Az egyik dolog, amit az elektromos infrastruktúrák üzemeltetői tehetnek, hogy megóvják a felszerelést az, hogy sokkriadó esetén néhány specifikus elektromos hálózatot kezelnek. Ez megakadályozza, hogy a geomágneses áram csökkentse a felszerelés élettartamát.
De ezzel nincs megoldva a probléma. További kutatás szükséges, hogy hatékonyan megvédjék a kritikus infrastruktúrákat a legnagyobb lökéshullámoktól, amivel a Föld szembenéz.
(Forrás: BBC Science Focus: https://www.sciencefocus.com/)