据研究表明,连接大洲的海底电缆很可能遭受数月的断联。

(图解:太阳风暴也叫做日冕抛射物质CEM,于2012年8月爆发(图片来源NASA Goddard))

太阳源源不断的发出充满着带电粒子的太阳风。一般而言,我们地球的磁场保护罩阻挡了太阳风对地球生物造成的危害,那些带电粒子顺势进入了两极,留下了美丽的极光。

但也有些时候,大约几个世纪前,太阳风变成了巨大的太阳风暴,根据SIGCOMM 2021上新的研究表明,这样极端的太空环境对于我们的日常生活可能是毁灭性的。

总之,一些严重的太阳风暴可以立马让这个世界陷入网络大灾难中,这会一下子导致国家掉线断网并维持数周甚至几个月。Sangeetha Abdu Jyothi,加州一位助教在他的研究报告(这份研究报告已经在同行评审期刊中发表)中这样写道:“这场疫情让我真正了解了这个对于一切准备不充分的世界,我们并没有协议规定来高效的处理这样的问题,我们的网络也是这样一回事。

”Abdu Jyothi告诉《天文在线》:“我们的基础设施并不足以应付剧烈的太阳风暴。”部分的原因是剧烈的太阳风暴(也被称为日冕物质抛射)罕见至极,科学家估计了能直接影响到地球的太阳风暴发生的概率,每十年大概在1.6%到百分之12%之间,Abdu Jyothi的研究表明。

随着时代的发展,人类对网络越发依赖,但在地磁暴对基础设施影响这方面的研究还是一片空白。Abdu Jyothi表示,她尝试着找出相关基础设施中最脆弱的部分。

好消息是,地区的网络连接很有可能降低基础设施损坏的风险,因为光纤并不会受到地磁影响产生电流。

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然而,连接洲际的海底电缆就没有那么幸运了。这些电缆配有加强信号的中继器,每个中继器间隔50-150公里。这些中继器对地磁十分敏感,即使只有其中一个出现了问题,整条海底电缆也会瘫痪 *** 。 如果一个地区很多的海底电缆都瘫痪了,这整一个大洲就会和另一个失去联系。

Abdu Jyothi 表示,高海拔的国家比如美国英国更容易受到太阳风暴的影响,这些高海拔的国家也更容易发生网络瘫痪。很难预测修复这些海底电缆要花费多久,大规模的网络断联持续数周或几个月是有可能的。

于此同时,数以百万的人也将会丢失他们的工作。“据估计,美国一天因为互联网中断造成损失超过70亿美元” Abdu Jyothi表示,“如果网络中断几个星期甚至几个月,那又会怎么样呢?”

相关知识

太阳风(英语:solar wind)特指由太阳上层大气射出的超高速等离子体(带电粒子)流。非出自太阳的类似带电粒子流也常称为“恒星风”。

在太阳日冕层的高温(几百万开氏度)下,氢、氦等原子已经被电离成带正电的质子、氦原子核和带负电的自由电子等。这些带电粒子运动速度极快,以致不断有带电的粒子挣脱太阳的引力束缚,射向太阳的外围,形成太阳风。 太阳风的速度一般在200-800km/s。 一般认为在太阳极小期,从太阳的磁场极地附近吹出的是高速太阳风,从太阳的磁场赤道附近吹出的是低速太阳风。太阳的磁场的活动是会变化的,周期大约为11年。

太阳风一词是在1950年代被尤金・派克提出。但是直到1960年代才证实了它的存在。长期观测发现,当太阳存在冕洞时,地球附近就能观测到高速的太阳风。因此天文学家认为高速太阳风的产生与冕洞有密切的关系。太阳表面的磁场及等离子体活动对地球有很重要的影响。当太阳发生强烈的活动时,大量的带电粒子随着太阳风吹向地球的两极,就会在两极的电离层引发美丽的极光。

BY: Brandon Specktor

FY:去年今日

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