stringtranslate.com

Геомагнитная буря в марте 1989 г.

Геомагнитная буря марта 1989 года произошла как часть сильных и экстремальных солнечных бурь в период с начала до середины марта 1989 года, самой заметной из которых была геомагнитная буря , обрушившаяся на Землю 13 марта. Эта геомагнитная буря вызвала девятичасовое отключение системы передачи электроэнергии Hydro-Québec . Время наступления было исключительно быстрым. [1] Другие исторически значимые солнечные бури произошли позднее в 1989 году, во время очень активного периода солнечного цикла 22 .

Геомагнитные бури и полярные сияния

Геомагнитная буря, вызвавшая это событие, как полагают, является результатом двух отдельных событий, известных как выбросы корональной массы (CME) 10 и 12 марта 1989 года. [2] Несколькими днями ранее, 6 марта, также произошла очень крупная солнечная вспышка класса X15. [3] Несколько дней спустя, в 01:27 UT 13 марта, на Землю обрушилась сильная геомагнитная буря . [4] [5] Буря началась на Земле с чрезвычайно интенсивных полярных сияний на полюсах. Полярное сияние можно было увидеть даже на юге, в Техасе и Флориде . [6] Поскольку это произошло во время холодной войны , некоторые люди опасались, что может иметь место первый ядерный удар. [6] Другие ошибочно считали, что интенсивные полярные сияния связаны с миссией космического челнока STS-29 , которая была запущена 13 марта в 9:57:00 утра [7]

Шторм вызвал значительные помехи в работе электросети США. [8]

Произошли существенные перебои в связи . Взрыв вызвал помехи на коротких волнах , включая прерывание радиосигналов от Радио Свободная Европа в Россию. Первоначально считалось, что сигналы были заглушены советским правительством. [ необходима цитата ] Когда наступила и прошла полночь, масса заряженных частиц и электронов в ионосфере перетекла с запада на восток, вызывая мощные электрические токи в земле. [6]

Некоторые спутники на полярных орбитах потеряли управление на несколько часов. Связь с метеорологическим спутником GOES была прервана, что привело к потере изображений погоды. Коммуникационный спутник NASA TDRS-1 зафиксировал более 250 аномалий, вызванных повышенным количеством частиц, поступающих в его чувствительную электронику. [6] В это время космический челнок Discovery находился в воздухе и столкнулся с неисправностью датчика: датчик на одном из баков, подающих водород в топливный элемент, показал необычно высокие показания давления 13 марта. Проблема исчезла после того, как солнечная буря утихла. [9]

Отключение электроэнергии в Квебеке

GOES-7 отслеживает условия космической погоды во время Великой геомагнитной бури в марте 1989 года, московский нейтронный монитор зарегистрировал прохождение коронального выброса массы в виде падения уровней, известного как Форбуш-понижение . [10]

Изменения в магнитном поле Земли привели к срабатыванию автоматических выключателей в электросети Hydro-Québec . [ 11] Очень длинные линии электропередач компании и тот факт, что большая часть Квебека расположена на большом скальном щите, не позволили току течь через землю, найдя менее устойчивый путь вдоль линий электропередач напряжением 735 кВ . [12]

Сеть залива Джеймса отключилась менее чем за 90 секунд, что стало для Квебека вторым крупным отключением электроэнергии за 11 месяцев. [13] Отключение электроэнергии длилось девять часов и заставило компанию внедрить различные стратегии смягчения последствий, включая повышение уровня отключения, установку последовательной компенсации на сверхвысоковольтных линиях и модернизацию различных процедур мониторинга и эксплуатации. Другие коммунальные службы в Северной Америке и Северной Европе и в других местах внедрили программы по снижению рисков, связанных с геомагнитно-индуцированными токами (GIC). [12]

Военный

Одной из немногих публично заявленных военных операций, пострадавших от удара, была австралийская армия, входящая в состав миротворческих сил Организации Объединенных Наций (ООН) , которая в то время была развернута в Намибии . Шторм случился как раз в тот момент, когда передовые части контингента прибыли в Намибию, но, как полагают, последствия длились в течение нескольких недель после этого. Австралийский вклад в ЮНТАГ в значительной степени зависел от высокочастотной (HF) радиосвязи, которая была серьезно затронута. [14] [15]

Последствия

16 августа 1989 года [16] еще один шторм привел к остановке всех торгов на фондовой бирже Торонто , когда вышли из строя три резервных дисководов. [17]

С 1996 года геомагнитные бури и солнечные вспышки отслеживаются со спутника Solar and Heliospheric Observatory (SOHO), совместного проекта NASA и Европейского космического агентства (ESA). Экстремальные геомагнитные бури были зарегистрированы в 2003 и 2024 годах , оба раза вызывая северное сияние на юге вплоть до Флориды.

Из-за серьезных опасений, что коммунальные предприятия не установили стандарты защиты и не готовы к сильной солнечной буре, такой как событие Кэррингтона , в 2013 году Федеральная комиссия по регулированию энергетики (FERC) приказала Североамериканской корпорации по надежности электроснабжения (NERC) разработать стандарты, которые потребовали бы, чтобы электросети были в некоторой степени защищены от солнечных бурь, а оборудование постоянно тестировалось на предмет возможных последствий солнечных бурь. [18] [19] После технической конференции и публичных комментариев в сентябре 2016 года были опубликованы окончательные правила, которые коммунальные предприятия должны использовать для тестирования оборудования и направления будущих исследований. [20]

Авария на АЭС «Фукусима» в 2011 году побудила Комиссию по ядерному регулированию проверить достаточность систем охлаждения хранящихся отработанных топливных стержней атомных электростанций, которые в настоящее время считаются уязвимыми для долгосрочных отключений электроэнергии, которые также могут быть вызваны космической погодой, электромагнитными импульсами (ЭМИ) ядерных взрывов на большой высоте или кибератаками. [21] [ требуется обновление ]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ IEEE Spectrum (26 января 2012 г.). «Геомагнитная буря 1989 года». Архивировано из оригинала 20.12.2021 – через YouTube.
  2. ^ Дэвид Ботелер (10 октября 2019 г.). «Взгляд 21-го века на магнитную бурю марта 1989 года». Космическая погода . 17 (10). Журналы AGU: 1427–1441. Bibcode : 2019SpWea..17.1427B. doi : 10.1029/2019SW002278 . S2CID  209943101.
  3. ^ "SOHO Hotshots". sohowww.nascom.nasa.gov. Архивировано из оригинала 2018-12-26 . Получено 2019-02-03 .
  4. ^ Лернер, Эрик Дж. (август 1995 г.). "Космическая погода: Страница 1". Discover . Архивировано из оригинала 2013-06-02 . Получено 2008-01-20 .
  5. ^ «Ученые исследуют северное сияние со всех сторон». CBC News . 2005-10-22. Архивировано из оригинала 2020-09-25 . Получено 2019-12-21 .
  6. ^ abcd "A Conflagration of Storms". Архивировано из оригинала 2020-09-26 . Получено 2009-04-07 .
  7. ^ "STS-29". Science.ksc.nasa.gov. Архивировано из оригинала 2019-06-10 . Получено 2010-08-09 .
  8. ^ Джеффри Дж. Лав; Грег М. Лукас; Э. Джошуа Риглер; Бенджамин С. Мерфи; Анна Кельберт; Пол А. Бедросян (2022). «Картографирование магнитной супербури: геоэлектрические опасности и их воздействие на энергосистемы США в марте 1989 года». Космическая погода . 20 (5). Bibcode : 2022SpWea..2003030L. doi : 10.1029/2021SW003030 .
  9. Доктор Стен Оденвальд (13 марта 2009 г.). «День, когда Солнце принесло тьму». NASA. Архивировано из оригинала 13 марта 2022 г. Получено 11 марта 2022 г.
  10. ^ "Экстремальные космические погодные явления". Национальный центр геофизических данных . Архивировано из оригинала 2012-05-22 . Получено 2012-04-20 .
  11. ^ L. Bolduc (2002). "Наблюдения и исследования GIC в энергетической системе Hydro-Quebec}". Журнал атмосферной и солнечно-земной физики . 64 (16): 1793–1802. Bibcode : 2002JASTP..64.1793B. doi : 10.1016/S1364-6826(02)00128-1.
  12. ^ ab Hydro-Québec. "Понимание электричества - март 1989 - Hydro-Québec". Архивировано из оригинала 2012-03-09 . Получено 2010-10-25 .
  13. ^ Морен, Мишель; Сируа, Жиль; Дером, Бернар (13 марта 1989 г.). «Квебек в нуаре» (на французском языке). Радио-Канада . Архивировано из оригинала 6 июня 2011 г. Проверено 21 марта 2009 г.
  14. ^ Хорнер, Дэвид (2011). Австралия и новый мировой порядок: официальная история австралийских миротворческих, гуманитарных и пост-холодной войны операций. Том 2. Cambridge University Press . ISBN 978-0-521-76587-9. Архивировано из оригинала 2 ноября 2012 . Получено 29 июля 2012 . {{cite book}}: |work=проигнорировано ( помощь )
  15. ^ Соури, Брендан, ред. (1992). Группа ООН по оказанию помощи в переходный период (ЮНТАГ) в Намибии . Австралийская армия . {{cite book}}: |work=проигнорировано ( помощь )
  16. ^ Фергюсон, Джонатан (1989-08-17), Компьютерный сбой останавливает TSE . The Toronto Star, стр. E1
  17. ^ Дейтон, Ли (1989-09-09). «Солнечные бури останавливают фондовый рынок, поскольку компьютеры падают». New Scientist . Архивировано из оригинала 2018-08-01 . Получено 2018-08-01 .
  18. ^ Кемп, Джон (2014-02-18). Браун, Вероника (ред.). "КОЛОНКА-US приказывает электросети подготовиться к солнечным бурям: Кемп". Reuters . Архивировано из оригинала 2018-08-01 . Получено 2018-08-01 .
  19. ^ Стандарты надежности для геомагнитных возмущений (PDF) (Приказ 779, 18 CFR Часть 40). 16 мая 2013 г. стр. Федеральная комиссия по регулированию энергетики. Архивировано из оригинала (PDF) 2013-08-26 . Получено 2018-08-01 .
  20. ^ Федеральная комиссия по регулированию энергетики (30 сентября 2016 г.). «Стандарт надежности правил для плановой производительности системы передачи электроэнергии при геомагнитных возмущениях».
  21. ^ 77 FR 16175

Внешние ссылки