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por Robert Bast
2012
del
Sitio Web Survive2012
traducción de
Adela Kaufmann
Versión
original en ingles
[Source:
Wikipedia]
Nuestro sol tiene un ciclo de aproximadamente 11 años.
En su máximo/pico
hay muchas más manchas solares que en el mínimo, y 50 veces más
llamaradas solares. El siguiente máximo está previsto a finales de
2012/principios 2013.
Las llamaradas solares van a veces acompañadas por eventos de
protones y eyecciones de masa coronal (vea abajo). EMC que son
dirigidas hacia la Tierra pueden interactuar con el campo magnético
de nuestro planeta para producir una tormenta electromagnética.
No
cada tormenta solar producirá todos los tres elementos, pero las
grandes tormentas solares suelen hacerlo.
Los Componentes de una Tormenta Solar
Este es el patrón normal de eventos:
Llamaradas Solares
Tiempo de Llegada: 8 minutos (velocidad de la luz)
Duración del Efecto: 1-2 horas
Daños:
Ráfagas
de radiación electromagnética en forma de rayos-X, rayos
ultravioleta extremos, radiación de rayos gamma y radio. Pueden
entorpecer los radares, las comunicaciones por satélite y radio.
Evento de
protones solares
Hora de llegada:
15 minutos a unas pocas horas
Duración del
efecto: Días
Daños:
Los rayos cósmicos pueden causar desorientación de los satélites,
dañosa las naves espaciales electrónicas, degradación de los paneles
solares de las naves espaciales, peligro de radiación extrema,
peligro para los astronautas, radiación de alta altitud de la
aeronave, desvanecimiento de las señales de radio de onda corta y
trastornos en las regiones polares, agotamiento de la capa de ozono,
paros cardíacos, demencia y cáncer.
Eyección de
Masa Coronal
Hora de llegada:
2 ó 4 días
Duración del
efecto: Días
Daños: EMC
consisten de gas y plasma cargado de partículas de energía.Una
avalancha de partículas cargadas y electrones en la ionosfera
fluyen de oeste a este, provocando fuertes corrientes eléctricas en
la tierra que surgen a través de la roca natural.
Las EMC pueden
tener los siguientes efectos: errores de radar, anomalías de radio,
errores de compás, apagones de energía eléctrica, petróleo y
corrosión de las tuberías de gas, daños a las líneas de teléfono y a
los equipos, peligros de descargas eléctricas, incendios eléctricos,
ataques al corazón y derrames cerebrales.
Las EMC son
también la causa de auroras.
Fuente:
Solar Storm
Threat Analysis
Las tormentas solares de los últimos 150 años
Aquí están
algunos ejemplos de los daños modernos de las tormentas solares,
seguidos por la tormenta más famosa hasta la fecha. Más detalles se
pueden encontrar en
SolarStorms.org
-
1921 - El sistema telegráfico al oeste del
Missisipi se cayó, La
Estación Central de Ferrocarril de Nueva Inglaterra fue destruida
por el fuego
-
1942 - Radar aliado interrumpido durante la Segunda Guerra Mundial
-
1972 - Transformador explota en la Columbia Británica
-
1984 - Fuerza Aérea Uno pierde la comunicación en ruta a China
-
1989 - Corte de energía en Quebec
-
1989 - Derrumbe del sistema de computadoras en la bolsa de valores de
Toronto
-
1994 - El satélite canadiense Anik E1 se va fuera del aire durante 7
horas, afectando las noticias y los servicios telefónicos.
Luego Anik E2 se apaga el aire para siempre
-
2011 - En el Día de San Valentín algunas comunicaciones por radio se
perdieron, causando que algunos vuelos polares tuvieran que ser
redirigidos
01
Septiembre 1859 - El Evento Carrington
Poco antes del
mediodía... EI astrónomo inglés Richard C. Carrington estaba
dibujando un curioso grupo de manchas solares - curioso en cuenta
del tamaño de las enormes áreas oscuras. A las 11:18 pm. fue
testigo de un intenso destello de luz blanca en dos lugares dentro
del grupo de manchas solares.
Él llamó en vano
a alguien en el observatorio para que llegara a ver el breve
espectáculo de cinco minutos, pero los astrónomos solitarios rara
vez tienen una audiencia para compartir su entusiasmo. Diecisiete
horas más tarde en las Américas, una segunda oleada de auroras
convirtió la noche en día hasta el sur de Panamá.
La gente podía
leer el periódico bajo su luz carmesí y verde. Los buscadores de oro
en las Montañas Rocosas se despertaron y desayunaron a la 1 am,
pensando que el sol había salido en un día nublado.
Los sistemas de
telégrafo se deshabilitaron en toda Europa y América del Norte.
En Nueva York,
miles de personas salieron a las calles para ver la exhibición
auroral, que fue vista a través de América del Norte:
Del 28 de agosto
al 4 de septiembre, auroras de extraordinaria brillantez fuero
observadas a lo largo de América del Norte y del Sur, Europa, Asia y
Australia, y fueron vistas muy al sur, hasta Hawai, el Caribe y
América Central en el hemisferio norte y en el sur Hemisferio norte
hasta Santiago, Chile.
de
Severe Space Weather Events
Cabe destacar
que en algunas oficinas de telégrafos estadounidenses, los
operadores desconectaron las baterías y enviaron telegramas
usando únicamente la corriente inducida por la aurora.
Pero la
vida siguió como de costumbre y
el Evento Carrington fue pronto
olvidado.
Incluso para los
científicos era una curiosidad, casi tan importante como el estudio
de la séptima ola en la orilla del mar... y es sólo recientemente
que esta curiosidad ha sido considerada como una seria amenaza para
nuestras vidas.
El sol puede dañar nuestra infraestructura
Desde 1859 hemos
visto la llegada de la electrónica, y con el tiempo, nuestra
dependencia de la electrónica ha crecido de manera exponencial.
Una tormenta
solar masiva puede dañar nuestras redes de energía eléctrica, sin la
cual los productos electrónicos no pueden operar (a menos que
funcionen con baterías). Aparte de algunos eventos relativamente
menores, el Sol todavía no ha atacado nuestras redes, pero eso
podría ser sólo buena suerte.
En un sentido
primario, una repetición del Evento Carrington probablemente
causaría los siguientes daños:
Redes
eléctricas
En marzo de
1989, una llamarada X15 causó que todo el sistema Hydro Quebec se
apagara, dejando a 6 millones de clientes sin electricidad entre 9
horas y varios días. Durante el último máximo solar de 2000/2001, la
NASA estima que el costo al por mayor de la electricidad en los
Estados Unidos aumentó en $ 500 millones para cubrir los costos de
los daños de la tormenta solar.
Rieles de
Ferrocarril
Los rieles son
largos conductores de metal. Las corrientes de una EMC pueden dañar
los sistemas de señalización y encender fuegos en las estaciones de
control del tren.
Oleoductos y gasoductos
Pueden sufrir de
corrosión y potencialmente fallas.
Líneas
telefónicas terrestres y Cables Submarinos
Al igual que las
vías del ferrocarril y oleoductos, las líneas telefónicas y cables
son también conductores. La corriente inducida (de una EMC) puede
dañar las líneas de transmisión y cualquier equipo adjunto que esté
relacionado con esas líneas. También puede causar incendios de
equipos y las personas pueden recibir una fuerte descarga
eléctrica.
Satélites
Como ejemplo, el
avanzado satélite de Japón para Cosmología y Astrofísica dejó de
funcionar debido a una tormenta solar en julio de 2000, y debido a
las pérdidas de energía se estrelló contra la Tierra ocho meses
después. Una tormenta más grande probablemente va a eliminar más
satélites, incluidos las que proporcionan comunicaciones y GPS.
Radio y GPS
Una llamarada
x17 en octubre 2003 interrumpió la funcionalidad del GPS. Según el
informe
de la Marina de los Estados Unidos, "El Sistema de la FAA
Wide
Area Augmentation System (WAAS), que utiliza GPS para la
navegación aérea, se vio afectado seriamente durante las fuertes
tormentas de octubre 29 y 30, y resultaron inhabilitando el uso del
WAAS en la aviación comercial para aproximaciones de precisión".
Pero el flujo en
efecto sería considerable.
Seguridad
Nacional creó este gráfico que en realidad es sólo un breve resumen
de cuan interconectadas están estas cosas:
Aquí están sólo
algunas de las cosas de las que tendríamos que prescindir:
Infraestructura
Los bancos no
podrán operar, ni cajeros automáticos - que también utilizan el GPS
para operaciones de estampado de tiempo. Los semáforos no
funcionarían, provocando inicialmente atascos de tráfico. Los
servicios de policía y de emergencia tendrán dificultades para
comunicarse. Los estantes vacíos en las tiendas no será rellenados.
Casi todo el mundo será incapaz de trabajar su trabajo regular.
Agua
Algunas ciudades
tienen agua disponible por gravedad, pero en la mayoría de los
lugares dependemos de bombas eléctricas para llevar agua a nuestros
hogares. La electricidad es también necesaria en las plantas de
purificación de agua. Además de agua potable, tenga en cuenta que la
usamos para lavar, inodoros, y para mover las aguas residuales lejos
de nuestros hogares. Sin electricidad muchas plantas de aguas
residuales no funcionarán normalmente.
Calefacción y
Aire Acondicionado
La pérdida de
estos podría matar a la gente durante los meses de invierno y verano.
Energía y Combustibles
Las tuberías
pueden fallar, y para acceder al combustible almacenado de la forma
habitual se utiliza una bomba eléctrica. Mientras que el bombeo
manual puede conseguir gasolina en una estación de gas, las
autoridades o los hampones estarán probablemente en control.
Y luego hay un
peligro especial:
Plantas de
Energía Nuclear
Sin electricidad
sólo hay generadores diesel para mantener la planta fresca y evitar
el colapso. No sería sorprendente que la cantidad de diesel a la
mano sea baja, y la capacidad de obtener más, o incluso pedir más
podría ser baja en un oscuro Estados Unidos.
Juntando todo lo
anterior y se invoca el efecto mariposa... un ejemplo es que la
delincuencia se incrementará, debido a los saqueos.
Para mantener la
paz, los saqueadores tendrían que ser arrestados y encarcelado. Sin
embargo, para operar las cárceles, sin electricidad se convierte en
un problema - no habría video-vigilancia, habría dificultades en el
suministro de alimentos y agua, y así sucesivamente - lo que
significa que se necesitarían mucho más fuerzas de la policía,
quitando de otras tareas útiles a los hombres sanos.
Un jefe de
policía puede decidir que el saqueo es un delito que merece la
horca...
¿Por qué son vulnerables las redes eléctricas?
La revista
Scientific American lo explica así:
Los grandes
transformadores están conectados a tierra, y por lo tanto so
susceptible a los daños causados
por la
corriente directa geomagnéticamente inducida (DC).
El DC fluye por
los cables de tierra del transformador y puede conducir a picos de
temperaturas de 200 grados Celsius o superiores en los devanados del
transformador, causando que se vaporice el refrigerante y
literalmente fría el transformador. Incluso si los transformadores
evitan este destino, la corriente inducida puede causar que sus
núcleos magnéticos se saturen durante una mitad del ciclo de
potencia de corriente alterna, lo que distorsiona las formas de onda
o Hertz de 50 - 60.
Parte de la
energía se desvía a frecuencias que el equipo eléctrico no puede
filtrar. En vez de tararear en un tono puro, los transformadores
empezarían a parlotear y chillar.
Debido a que una
tormenta magnética afecta los transformadores en todo el país, la
condición puede escalar rápidamente a un colapso de toda la red de
regulación de tensión. Las redes operan tan cerca del margen de
error que no se necesita mucho para empujarlas.
Según estudios
realizados por John G. Kappenman de MetaTech Corporation, la tormenta
magnética del 15 de mayo de 1921, habría provocado un apagón que
hubiera afectado a la mitad de América del Norte si hubiera sucedido
hoy.
Una tormenta
mucho más grande, como la de 1859, podría derribar toda la
cuadrícula.
Otros países
industriales también son vulnerables, pero América del Norte se
enfrenta a un peligro mayor por su proximidad al polo norte
magnético. Debido al daño físico a los transformadores, la
recuperación total y el reemplazo de los componentes dañados podría
tomar semanas o incluso meses.
Kappenman
testificó ante el Congreso en 2003 que,
"La capacidad de
proporcionar ayuda de emergencia y respuesta significativa a las
poblaciones afectadas que pueden ser de más de 100 millones de
personas será un reto difícil".
El Congreso de
Estados Unidos ha votado en contra de suministro de financiación que
endurecería la red eléctrica y eliminaría la posibilidad de un gran
fracaso. Podría ser la peor decisión que tomen.
Otras redes de
energía que están razonablemente cerca de los polos, como Europa,
Rusia, Australia, Argentina y Sudáfrica también están en riesgo.
¿Cuáles son las probabilidades?
Los científicos
conjeturan que una tormenta solar con la magnitud del evento
Carrington sólo ocurrirá una vez cada 500 años (en base a los
nitratos que se encuentran en los núcleos de hielo que representan
los últimos 450 años).
Las tormentas
con la mitad de su intensidad deberían golpear cada 50 años más o
menos.
La última tuvo
lugar el 13 de noviembre de 1960, y dio lugar a perturbaciones
geomagnéticas globales y cortes de radio. La siguiente fecha es
ahora, en momentos en que los satélites son mucho más importantes, y
las redes de energía son más vulnerables. Tormentas más grandes que
el Evento Carrington también van a pasar, aunque no sabemos con qué
frecuencia.
Un
modelo ha
demostrado que una tormenta 1000 veces más fuerte es posible.
Ataques Cardíacos y Accidentes Cerebro-vasculares
Sorprendentemente, los
estudios
han demostrado que durante las tormentas solare, la frecuencia de
ingresos hospitalarios por infartos de miocardio y accidentes
cerebro-vasculares es aproximadamente el doble que en períodos
solares tranquilos.
Se cree que los
pulsos magnéticos son la causa. Las tormentas geomagnéticas también
han sido ligadas a la depresión, una mayor ansiedad, trastornos del
sueño, estados de ánimo alterados y admisiones psiquiátricas (un
36%).
Es de suponer
que no habría aumentos mucho mayores durante una tormenta como el
Evento Carrington.
¿Estamos Preparados?
El Centro de
Predicción de Clima Espacial del NOAA proporciona reportes diarios
del clima espacial (sus datos aparecen en SpaceWeather.com) a las
empresas y agencias gubernamentales.
Su presupuesto
anual es de apenas $ 6 millones. Sin proporcionar advertencias
anticipadas para que las empresas puedan tomar medidas de
precaución, pero hay una gran variabilidad entre sus predicciones y
el daño real puede ocurrir. Y con un evento de tipo Carrington, la
advertencia se ofrece tan sólo una ventana de 10 minutos para
actuar.
Al advertirnos
sobre tormentas geomagnéticas entrantes, la única fuente de datos de
la NOAA es la Advanced Composition Explorer (ACE) por satélite. Fue
lanzado en 1997, y según la Academia Nacional de Ciencias de los
Estados Unidos en 2009, está "mucho más allá de su vida útil
planificada".
Aprovecho para
decir que podría fallar en cualquier momento, y no hay un satélite
de reserva!
Y todas las medidas de seguridad vigentes se vuelven
redundantes - no vamos a ser capaces de eliminar el equipo
vulnerable de la red antes de que sea demasiado tarde.
"El ACE es un
punto único de fallo y es viejo",
dijo
William Murtagh, coordinador
del programa para el Centro NOAA de Predicción del Clima Espacial.
"Cada vez que
encuentro una tormenta de clima espacial temo que nuestro propio
satélite de clima espacial en el que estoy confiando para el
pronóstico vaya a sucumbir a las tormentas".
Las redes de
energía eléctrica están preparadas a un cierto grado.
El apagón
de la Central Hidroeléctrica de Quebec en 1989 se debió a los interruptores apagando el sistema
antes de que la llamarada pudiera freír los transformadores de
alevines. No se sabe cuán confiables son tales sistemas de
seguridad, porque no han sido suficientemente puestos a prueba. Y,
por supuesto, el error humano es fácilmente posible.
La decisión de
cuándo y cómo cerrar un sistema eléctrico puede limitarse a una o
dos personas.
Podrían retrasar
demasiado tiempo el cierre, o puede ser que piensen que sus trabajos
pudieran ponerse en riesgo si equivocadamente apagan la energía a
ciudades enteras. Las devastadoras inundaciones de Queensland de
2011 fueron el resultado de un tipo similar de error humano - y
tuvieron días para tomar sus decisiones, no sólo diez minutos.
Varios millones
de gente están preparados para esto y varias otras catástrofes.
Eso deja a
cientos de millones de estadounidenses que no están preparados, así
como los gobiernos y las infraestructuras que no han hecho las
provisiones para pérdidas de electricidad a largo plazo.
Estimado de la vulnerabilidad Oficial
La cita
siguiente es de
Severe Space Weather Events,
un reporte encargado por el Consejo Nacional de Investigación.
El clima
espacial severo tiene el potencial de representar una grave amenaza
para el futuro de la red de energía eléctrica norteamericana.
Recientemente la Corporación MetaTech llevó a cabo un estudio bajo
los auspicios de la Comisión de pulso electromagnético y también
para la Agencia Federal de Manejo de Emergencias (FEMA) para
examinar los impactos potenciales de las severas tormentas
geomagnéticas en la red de energía eléctrica de Estados Unidos.
Estas
evaluaciones indican que las tormentas geomagnéticas serias plantean
un riesgo a largo plazo a los cortes de las partes principales de la
red de América del Norte.
John Kappenman señaló que el análisis
muestra,
"No sólo la
posibilidad de apagones a gran escala, pero más preocupante,... el
potencial de daño permanente que puede conducir a tiempos de
restauración extraordinariamente largos ".
Mientras que una
tormenta severa es una ocurrencia de un evento-de-baja-frecuencia,
que tiene un potencial de larga duración de impactos catastróficos a
la red eléctrica y sus usuarios.
.Los
impactos se sentirán en infraestructuras interdependientes, con, por
ejemplo, la distribución de agua potable afectada durante varias
horas, alimentos perecederos y medicamentos perdidos en
aproximadamente 12-24 horas, y la pérdida inmediata o eventual de la
calefacción / aire acondicionado, sistemas de desagüe, servicio
telefónico, transporte, reabastecimiento de combustible, y así
sucesivamente.
Kappenman afirmó
que los efectos de estas infraestructuras interdependientes podrían
persistir durante varios años, con un potencial de impactos sociales
y con costos económicos que podrían ser medibles en el intervalo de
varios billones de dólares por año.
...El aspecto
menos comprendido de esta amenaza es el daño permanente a los
activos de la red eléctrica y la forma en que impedirá el proceso de
restauración. El daño a transformadores es el resultado más
probable, aunque otros activos clave en la red también están en
riesgo.
En particular,
los niveles de transformadores experimentan excesivos niveles de
calentamiento interno causado por el flujo de dispersión cuando GICs
causan que el núcleo magnético de un transformador se sature y
vierta el flujo fuera del circuito del núcleo de acero magnético
normal.
Kappenman
declaró que los anteriores casos bien documentados han involucrado
calentar las fallas que causaron la fusión y quemarse a través de
bobinas de cobre en estos transformadores.
Estos aparatos
de varias toneladas generalmente no pueden ser reparados en el
campo, y si están dañados de esta manera, tienen que ser
reemplazados con nuevas unidades, que tienen tiempos de fabricación
de plomo de 12 meses o más.
...En resumen,
los actuales procedimientos operativos de la red de Estados Unidos
están basados en gran medida en experiencia limitada, generalmente
no reducen los flujos de GIC, y es poco probable que sea adecuado
para eventos históricamente grandes de perturbación.
Históricamente
las tormentas grandes tienen un potencial para causar apagones y
daños en los transformadores de la red eléctrica de proporciones sin
precedentes, apagones de larga duración y tiempos largos de
restauración, así como también es posible la escasez crónica de
varios años.
Como Kappenman
resume,
"Un evento que
podría incapacitar la red durante mucho tiempo podría ser uno de los
mayores desastres naturales que podríamos enfrentar."
Por último,
puedo recomendar este
artículo del IEEE de
febrero 2012, que concluye:
"Si no hacemos nada - si nos paramos a esperar que los políticos
aprecien los riesgos y actúen sobre ellos - podemos ser testigos de
una de las peores catástrofes de todos los tiempos"
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