Com preocupações sobre ataques à infraestrutura remota em alta, perigos associados a eventos climáticos espaciais apresentam potencial comparável de risco para a sede do governo dos Estados Unidos como qualquer ator estrangeiro
Redes de energia terrestres podem ser suscetíveis a climas espaciais turbulentos causados por erupções voláteis no sol da Terra, com cidades como Washington e Milwaukee reveladas como as mais significativamente impactadas. As novas revelações foram trazidas à tona no recente National Astronomical Meeting 2024 da Royal Astronomical Society, realizado na University of Hull, no Reino Unido. Hospedado no EA Milne Center for Astrophysics, centenas de participantes representaram a comunidade astronômica do Reino Unido, e os apresentadores incluíram a Dra. Lauren Orr do British Geological Survey (BGS), prevendo descobertas que serão publicadas no início do ano que vem.
Tempestades geomagnéticas resultam de erupções solares e ejeções de massa coronal produzidas pelo sol, que são levadas em direção à Terra pelos ventos solares. Viajar para a Terra pode levar essas projeções de plasma de vários dias a apenas dezoito horas. O poder desses eventos solares é frequentemente significativo o suficiente para que eles possam perturbar a magnetosfera da Terra, que envolve a Terra.
O impacto dessas tempestades pode ser observado de várias maneiras. Elas podem impactar não apenas a magnetosfera, mas também a ionosfera e os cinturões de radiação da Terra. No entanto, elas também podem interferir nos sistemas de comunicação: satélites que governam sistemas de GPS podem ser afetados, e isso tudo antes de entrarem em contato com a rede elétrica terrestre.
“A ciência de rede é agora uma ferramenta comum para quantificar a resiliência e robustez das redes elétricas tanto para ataques deliberados quanto para aqueles causados por falhas aleatórias ou desastres naturais”, disse o Dr. Orr recentemente. Em seu estudo, Orr e a equipe fizeram medições que observaram correntes induzidas geomagneticamente (GIC), as correntes elétricas produzidas na superfície do planeta por flutuações no campo geomagnético resultantes de eventos solares que chegam à Terra.
Usando uma rede terrestre, a equipe mediu o efeito do clima espacial em transformadores elétricos e então determinou quais áreas eram as “mais conectadas”, um termo comum na ciência de redes que descreve o nó com mais conexões com outros nós. “Mais conectado significa que as medições do transformador foram altas e correlacionadas com o maior número de outros transformadores pelo maior período durante a tempestade geomagnética”, disse Lucy Bloor, especialista em comunicações do BGS, em um e-mail para o The Debrief . Essas condições dão origem a áreas que são designadas como “supernós”.
O estudo teve como objetivo identificar as áreas de maior risco para falhas de energia durante uma tempestade geomagnética. Transformadores de alto risco correm o risco não apenas de queimar, mas também de criar danos em cascata que afetam adversamente porções maiores da rede elétrica. O clima espacial causou várias interrupções perceptíveis na rede elétrica ao longo das décadas, incluindo durante uma tempestade geomagnética em 1940 e um evento em 1989 que levou a um apagão canadense que durou nove horas.
Um evento de 2003 na Suécia foi uma das ocorrências mais recentes. Por mais de uma hora, 50.000 pessoas ficaram sem energia. A tempestade de 2003 também impactou as comunicações globais por satélite e até destruiu um satélite científico pertencente ao Japão.
No entanto, o evento geomagnético mais poderoso da história registrada ocorreu em setembro de 1859. Conhecido como Evento Carrington, seu impacto foi tão severo que supostamente causou incêndios em estações de telégrafo e produziu auroras vívidas que foram vistas globalmente. Especialistas acreditam que os efeitos de uma tempestade de magnitude semelhante, se ocorresse hoje, poderiam ser potencialmente desastrosos para componentes sensíveis da rede elétrica e dos sistemas de comunicação da Terra.
Identificar as áreas com problemas em potencial é apenas um primeiro passo, e a equipe ainda precisa determinar precisamente o que causa esse comportamento na grade. No evento em Hull, o Dr. Orr apresentou várias ideias sobre o que pode ser responsável, que incluem a condutividade elétrica baseada no solo, os componentes de construção física da grade de energia em áreas específicas ou possivelmente até mesmo a localização das correntes aurorais na atmosfera da Terra.
“Ao aplicar parâmetros de confiabilidade conhecidos à rede GIC, podemos identificar áreas ou transformadores de alto risco”, disse Orr, acrescentando que “essas áreas podem ser modificadas durante uma tempestade geomagnética para evitar que os transformadores queimem e limitar os danos à rede elétrica mais ampla”.
