عاصفة مغناطيسية أرضية في مارس 1989

حدثت العاصفة المغناطيسية الأرضية في مارس 1989 كجزء من عواصف شمسية شديدة إلى بالغة الشدة خلال أوائل ومنتصف مارس 1989، وأبرزها عاصفة مغناطيسية أرضية ضربت الأرض في 13 مارس. تسببت هذه العاصفة في انقطاع التيار الكهربائي عن شبكة شركة هيدرو-كيبيك لمدة تسع ساعات . وكان وقت بدء العاصفة سريعًا بشكل استثنائي. [ 1 ] وحدثت عواصف شمسية أخرى ذات أهمية تاريخية في وقت لاحق من عام 1989، خلال فترة نشطة للغاية من الدورة الشمسية 22 .

عاصفة مغناطيسية أرضية وشفق قطبي

يُعتقد أن العاصفة المغناطيسية الأرضية التي تسببت في هذا الحدث ناتجة عن حدثين منفصلين يُعرفان باسم الانبعاثات الكتلية الإكليلية (CME) في 10 و12 مارس 1989. [ 2 ] قبل ذلك بأيام قليلة، في 6 مارس، حدث أيضًا توهج شمسي ضخم من فئة X15 . [ 3 ] بعد عدة أيام، في الساعة 01:27 بالتوقيت العالمي المنسق في 13 مارس، ضربت عاصفة مغناطيسية أرضية شديدة الأرض . [ 4 ] [ 5 ] بدأت العاصفة على الأرض بظهور شفق قطبي شديد الكثافة عند القطبين. وكان من الممكن رؤية الشفق القطبي جنوبًا حتى ولايتي تكساس وفلوريدا . [ 6 ] نظرًا لأن هذا حدث خلال الحرب الباردة ، فقد تخوّف البعض من احتمال شنّ ضربة نووية استباقية. [ 6 ] بينما اعتبر آخرون، خطأً، أن الشفق القطبي الشديد مرتبط بمهمة مكوك الفضاء STS-29 ، التي انطلقت في 13 مارس الساعة 9:57:00 صباحًا. [ 7 ] 

تسببت العاصفة في حدوث خلل كبير في شبكة الكهرباء في الولايات المتحدة. [ 8 ]

حدثت انقطاعات كبيرة في الاتصالات . تسبب الانفجار في تداخل موجات الراديو القصيرة ، بما في ذلك انقطاع الإشارات الإذاعية من إذاعة أوروبا الحرة إلى روسيا. كان يُعتقد في البداية أن الحكومة السوفيتية قد شوشت على الإشارات . ومع حلول منتصف الليل، تدفقت كتلة من الجسيمات المشحونة والإلكترونات في طبقة الأيونوسفير من الغرب إلى الشرق، مما أدى إلى توليد تيارات كهربائية قوية في الأرض. [ 6 ]

فقدت بعض الأقمار الصناعية في مدارات قطبية السيطرة عليها لعدة ساعات. وانقطعت اتصالات قمر GOES للأرصاد الجوية ، مما أدى إلى فقدان صور الطقس. وسجل قمر الاتصالات TDRS-1 التابع لناسا أكثر من 250 حالة شاذة ناجمة عن زيادة تدفق الجسيمات إلى أجهزته الإلكترونية الحساسة. [ 6 ] وكان مكوك الفضاء ديسكفري في الجو آنذاك، وتعرض لعطل في أحد أجهزة الاستشعار: إذ أظهر مستشعر على أحد خزانات الهيدروجين التي تزود خلية الوقود قراءات ضغط عالية بشكل غير معتاد في 13 مارس. وقد اختفت المشكلة بعد انحسار العاصفة الشمسية. [ 9 ]

انقطاع التيار الكهربائي في كيبيك

رصد القمر الصناعي GOES-7 ظروف الطقس الفضائي خلال العاصفة المغناطيسية الأرضية الكبرى في مارس 1989؛ وسجل جهاز مراقبة النيوترونات في موسكو مرور انبعاث كتلي إكليلي على شكل انخفاض في المستويات يُعرف باسم انخفاض فوربوش . [ 10 ]

أدت التغيرات في المجال المغناطيسي للأرض إلى فصل قواطع الدائرة الكهربائية في شبكة الكهرباء التابعة لشركة هيدرو-كيبيك . [ 11 ] كما أن خطوط النقل الطويلة جدًا التابعة للشركة، وحقيقة أن معظم مقاطعة كيبيك تقع على درع صخري ضخم، منعت التيار من التدفق عبر الأرض، ليجد مسارًا أقل مقاومة على طول خطوط نقل الطاقة ذات الجهد 735 كيلوفولت . [ 12 ]

انقطعت شبكة جيمس باي عن العمل في أقل من 90 ثانية، مما تسبب في ثاني انقطاع واسع النطاق للتيار الكهربائي في كيبيك خلال 11 شهرًا. [ 13 ] استمر انقطاع التيار الكهربائي تسع ساعات، مما أجبر الشركة على تطبيق استراتيجيات تخفيفية متنوعة، شملت رفع مستوى الفصل، وتركيب تعويضات متسلسلة على خطوط الجهد العالي جدًا ، وتحديث إجراءات المراقبة والتشغيل المختلفة. كما طبقت شركات مرافق أخرى في أمريكا الشمالية وشمال أوروبا وغيرها برامج للحد من المخاطر المرتبطة بالتيارات المستحثة مغناطيسيًا أرضيًا . [ 12 ]

جيش

كانت إحدى العمليات العسكرية القليلة التي أُعلن عنها علنًا والتي تأثرت بالعاصفة هي وحدة الجيش الأسترالي التابعة لقوات حفظ السلام التابعة للأمم المتحدة ، والتي كانت منتشرة في ناميبيا آنذاك. وقد هبّت العاصفة بالتزامن مع وصول طلائع القوات إلى ناميبيا، ولكن يُعتقد أن آثارها استمرت لأسابيع لاحقة. وكانت المساهمة الأسترالية في بعثة الأمم المتحدة الانتقالية في ناميبيا (UNTAG) تعتمد بشكل كبير على الاتصالات اللاسلكية عالية التردد (HF) ، والتي تأثرت بشدة. [ 14 ] [ 15 ]

التداعيات

في 16 أغسطس 1989، [ 16 ] تسببت عاصفة أخرى في توقف جميع عمليات التداول في بورصة تورنتو عندما تعطلت جميع محركات الأقراص الاحتياطية الثلاثة. [ 17 ]

منذ عام 1996، تتم مراقبة العواصف المغناطيسية الأرضية والتوهجات الشمسية بواسطة القمر الصناعي مرصد الشمس والغلاف الشمسي (SOHO)، وهو مشروع مشترك بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA). وقد سُجلت عواصف مغناطيسية أرضية شديدة في عامي 2003 و 2024 ، تسببت كلتاهما في ظهور الشفق القطبي في أقصى الجنوب حتى فلوريدا.

نظراً للمخاوف الجدية من تقاعس شركات الكهرباء عن وضع معايير حماية وعدم استعدادها لمواجهة عاصفة شمسية شديدة كحدث كارينغتون عام 1859، أمرت لجنة تنظيم الطاقة الفيدرالية (FERC) في عام 2013 مؤسسة موثوقية الكهرباء في أمريكا الشمالية (NERC) بوضع معايير تلزم بحماية شبكات الطاقة من العواصف الشمسية، وإجراء اختبارات مستمرة للمعدات لرصد أي آثار محتملة لهذه العواصف. [ 18 ] [ 19 ] وبعد مؤتمر فني واستماع للتعليقات العامة، نُشرت القاعدة النهائية التي يجب على شركات الكهرباء استخدامها لاختبار المعدات وتوجيه البحوث المستقبلية في سبتمبر 2016. [ 20 ]

دفعت حادثة فوكوشيما النووية عام 2011 هيئة التنظيم النووي إلى دراسة مدى كفاية أنظمة تبريد قضبان الوقود المستهلك المخزنة في محطات الطاقة النووية التي تعتبر الآن عرضة لانقطاعات طويلة الأمد في الطاقة، والتي يمكن أن تحدث أيضًا بسبب الطقس الفضائي، أو النبضات الكهرومغناطيسية الناتجة عن الانفجارات النووية على ارتفاعات عالية ، أو الهجمات الإلكترونية. [ 21 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. مجلة IEEE Spectrum (26 يناير 2012). "العاصفة المغناطيسية الأرضية لعام 1989" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 ديسمبر 2021 عبر يوتيوب.
  2. بوتيلر، ديفيد (10 أكتوبر 2019). "نظرة من القرن الحادي والعشرين على العاصفة المغناطيسية في مارس 1989" . طقس الفضاء . 17 (10). مجلات الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي: 1427-1441 . رمز Bibcode : 2019SpWea..17.1427B . doi : 10.1029/2019SW002278 . S2CID 209943101 . 
  3. "SOHO Hotshots" . sohowww.nascom.nasa.gov. مؤرشف من الأصل بتاريخ 26-12-2018 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 03-02-2019 .
  4. ليرنر، إريك ج. (أغسطس 1995). "طقس الفضاء: الصفحة 1" . ديسكفر . مؤرشف من الأصل في 2013-06-02 . تم الاسترجاع في 2008-01-20 .
  5. «علماء يدرسون الشفق القطبي من جميع جوانبه» . سي بي سي نيوز . ٢٢ أكتوبر ٢٠٠٥. مؤرشف من الأصل في ٢٥ سبتمبر ٢٠٢٠. تم الاطلاع عليه في ٢١ ديسمبر ٢٠١٩ .
  6. 1 2 3 4 "عاصفة هوجاء" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 26-09-2020 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 07-04-2009 .
  7. "STS-29" . Science.ksc.nasa.gov. مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 يونيو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 أغسطس 2010 .
  8. لوف، جيفري جيه؛ لوكاس، جريج إم؛ ريجلر، إي. جوشوا؛ مورفي، بنجامين إس؛ كيلبرت، آنا؛ بيدروسيان، بول إيه (2022). "رسم خريطة لعاصفة مغناطيسية عظمى: المخاطر الجيولوجية الكهربائية في مارس 1989 وتأثيراتها على أنظمة الطاقة في الولايات المتحدة" . طقس الفضاء . 20 (5). Bibcode : 2022SpWea..2003030L . doi : 10.1029/2021SW003030 .
  9. أودنوالد، ستين (13 مارس 2009). "اليوم الذي جلبت فيه الشمس الظلام" . ناسا. مؤرشف من الأصل في 13 مارس 2022. تم الاطلاع عليه في 11 مارس 2022 .
  10. "أحداث الطقس الفضائي المتطرفة" . المركز الوطني لبيانات الجيوفيزياء . مؤرشف من الأصل بتاريخ 22-05-2012 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20-04-2012 .
  11. Bolduc, L. (2002). "GIC observations and studies in the Hydro-Quebec} power system". Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 64 (16): 1793–1802. Bibcode:2002JASTP..64.1793B. doi:10.1016/S1364-6826(02)00128-1.
  12. 12Hydro-Québec (March 1989). "Understanding Electricity". HydroQuebec. Archived from the original on 2012-03-09. Retrieved 2010-10-25.
  13. Morin, Michel; Sirois, Gilles; Derome, Bernard (13 March 1989). "Le Québec dans le noir" (in French). Radio-Canada. Archived from the original on 2011-06-06. Retrieved 2009-03-21.
  14. Horner, David (2011). Australia and the New World Order: The Official History of Australian Peacekeeping, Humanitarian and Post-Cold War Operations. Vol. 2. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-76587-9. Archived from the original on 2 November 2012. Retrieved 29 July 2012.{{cite book}}: |work= ignored (help)
  15. Sowry, Brendan, ed. (1992). United Nations Transition Assistance Group (UNTAG) in Namibia. Australian Army.{{cite book}}: |work= ignored (help)
  16. Ferguson, Jonathan (1989-08-17), Computer crash halts TSE. The Toronto Star, p. E1
  17. Dayton, Leigh (1989-09-09). "Solar storms halt stock market as computers crash". New Scientist. Archived from the original on 2018-08-01. Retrieved 2018-08-01.
  18. Kemp, John (2014-02-18). Brown, Veronica (ed.). "COLUMN-U.S. orders power grid to prepare for solar storms: Kemp". Reuters. Archived from the original on 2018-08-01. Retrieved 2018-08-01.
  19. Reliability Standards for Geomagnetic Disturbances(PDF) (Order 779, 18 CFR Part 40). May 16, 2013. p. Federal Energy Regulatory Commission. Archived from the original(PDF) on 2013-08-26. Retrieved 2018-08-01.
  20. Federal Energy Regulatory Commission (September 30, 2016). "Rule Reliability Standard for Transmission System Planned Performance for Geomagnetic Disturbance Events".
  21. 77 FR 16175