Как Слънцето може да убие интернет

С лънцето винаги обсипва Земята с намагнетизирани частици, известни като слънчев вятър. В по-голямата част от случаите магнитният щит на нашата планета блокира този електрически вятър и пречи да нанесе реални щети на Земята и нейните жители, като вместо това изпраща тези частици да се плъзгат към полюсите и да оставят след себе си красиво сияние.

Но понякога, на всеки 100 години или малко повече, този вятър прераства в пълноценна слънчева буря и, както предупреждава ново изследване, представено на конференцията за комуникация на данни SIGCOMM 2021, резултатите от такова екстремно космическо време могат да бъдат катастрофални за съвременния ни начин на живот.

Северното сияние слезе чак до САЩ

Накратко, силна слънчева буря може да хвърли света в „интернет апокалипсис“,

който ще държи офлайн големи групи от човечеството в продължение на седмици или месеци, пише Сангиита Абду Джиоти, асистент в университета в Калифорния в нов изследователски доклад.

„Това, което наистина ме накара да се замисля по този въпрос е, че с пандемията видяхме колко неподготвен е светът. Нямаше протокол за ефективно справяне с коронавируса, а същото е и с устойчивостта на интернет. Нашата инфраструктура не е подготвена за мащабно слънчево събитие“, каза Абду Джиоти пред WIRED.

Защо станахме по-чувствителни към магнитните бури

Част от проблема е, че екстремните слънчеви бури (наричани още изхвърляния на коронална маса) са сравнително редки; според учените вероятността от екстремно космическо време, пряко засягащо Земята, е между 1,6% и 12% на десетилетие, според доклада на Абду Джиоти.

В най-новата история са регистрирани само две такива бури

– едната през 1859 г., а другата през 1921 г. По-ранният инцидент, известен като събитието в Карингтън, създава толкова тежко геомагнитно смущение на Земята, че телеграфните проводници избухват в пламък, а полярните сияния – обикновено видими само в близост до полюсите на планетата – бяха забелязани близо до екваториална Колумбия.

По-малките бури също могат да нанесат удар; един през март 1989 г. Спира тока на цялата канадска провинция Квебек за девет часа.

Най-мощните магнитни бури в историята

Оттогава човешката цивилизация е станала много по-зависима от глобалния интернет и потенциалните въздействия на масивна геомагнитна буря върху тази нова инфраструктура остават до голяма степен неизследвани, каза Абду Джиоти. В новата си статия тя се опита да посочи най-големите уязвимости в тази инфраструктура.

Добрата новина е, че местните и регионалните интернет връзки вероятно са с нисък риск от повреда,

тъй като самите оптични кабели не са засегнати от геомагнитно индуцирани токове, според доклада.

Дългите подводни интернет кабели, които свързват континентите, обаче са друга история. Тези кабели са оборудвани с повторители за усилване на оптичния сигнал, разположени на интервали от около 30 до 90 мили (50 до 150 километра). Тези повторители са уязвими за геомагнитни токове и цели кабели могат да бъдат безполезни, ако дори един повторител излезе офлайн, според документа.

Ако достатъчно подводни кабели се провалят в определен регион, тогава цели континенти могат да бъдат отрязани един от друг, пише Абду Джиоти. Нещо повече, нациите на високи географски ширини – като САЩ и Великобритания – са много по-податливи на слънчево време, отколкото нациите на по-ниски географски ширини.

В случай на катастрофална геомагнитна буря най-вероятно тези държави с висока географска ширина ще бъдат отрязани първо от мрежата. Трудно е да се предвиди колко време ще отнеме ремонта на подводната инфраструктура, но Абду Джиоти предполага, че са възможни мащабни прекъсвания на интернет, може да продължават седмици или месеци.

Земята издига плазмен щит срещу слънчевите бури

Междувременно милиони хора биха могли да загубят прехраната си.

„Икономическото въздействие на интернет прекъсване за един ден в САЩ се оценява на над 7 млрд. долара“, пише Абду Джиоти в своя доклад. „Ами ако мрежата остане нефункционална дни или дори месеци?“, пита ученият.

Ако не искаме да разберем, тогава мрежовите оператори трябва да започнат да приемат сериозно заплахата от екстремно слънчево време, тъй като глобалната интернет инфраструктура неизбежно се разширява. Полагането на повече кабели на по-ниски географски ширини е добро начало, каза Абду Джиоти, както и разработването на тестове за устойчивост, които се фокусират върху ефектите от мащабни мрежови повреди.

Когато следващата голяма слънчева буря избухне от нашата звезда, хората на Земята ще имат около 13 часа, за да се подготвят за пристигането ѝ, добави тя. Да се ​​надяваме, че сме готови да се възползваме максимално от това време, когато то неизбежно дойде.