O furtună magnetică a injectat 20 de amperi în plus în sistemul energetic al Noii Zeelande

Analiza acestei anomalii greu de observat și, prin urmare, deosebit de periculoase a fost publicată în revista Space Weather.

Oamenii cunosc riscul avariilor în infrastructura energetică din cauza perturbațiilor geomagnetice încă din 1859, când așa-numitul eveniment Carrington provoca scântei care ieșeau literalmente din fire. Dintre evenimentele mai recente, se poate aminti superfurtuna din martie 1989, care a lăsat fără curent 6 milioane de oameni în Quebec. Dar, de obicei, în acest context sunt analizate furtuni rare de nivel extrem, care generează scurtcircuitări puternice și întreruperi de curent.

Supraîncărcarea sistemului energetic din Noua Zeelandă, analizată în cadrul studiului, s-a desfășurat după un scenariu complet diferit. În dimineața devreme a zilei de 23 iunie 2015, rețeaua electrică a Insulei de Sud a început să „zumzăie” din cauza unui curent care creștea lent. Instrumentele au înregistrat o intensificare treptată a perturbațiilor geomagnetice în sectorul de dimineață — departe de zonele obișnuite afectate de furtuni. Curentul indus geomagnetic (GIC) a crescut treptat, atingând un vârf de până la 20 de amperi la ora 7:45, ora locală, după care a scăzut la fel de lent. Întreaga suprasarcină a durat 90 de minute.

Cauza este în cer și sub pământ

O analiză amănunțită a indicat vinovatul, aflat sus, deasupra capului. În acea zi, în ionosfera matinală s-a format o „pană de curent” neobișnuită — o parte a energiei curentului inelar care s-a deviat în ionosferă. Datele satelitare despre sistemele de curent de-a lungul liniilor de câmp susțin această ipoteză. Vântul solar nu a lovit rețeaua brusc — el a încărcat lent energia în sistemul de curenți matinal, care, la rândul său, s-a infiltrat în firele de sub pământ.

Această furtună insidioasă a indus în eroare și mulți meteorologi spațiali. Indicatorii tradiționali ai vremii spațiale — de exemplu, indicele vitezei de schimbare a câmpului magnetic pe minut (H′) — au dat abia un semnal de alarmă (corelația cu valorile de vârf ale CIG a fost de doar aproximativ 0,6). Totuși, indicele CIG bazat fizic a urmărit creșterea aproape perfect (corelație ≈0,95). Chiar și indicii globali ai furtunilor geomagnetice au arătat perturbări minime.

Modelarea rețelei a confirmat existența problemei. Simularea funcționării sistemului energetic neozeelandez în aceste condiții a dat rezultate asemănătoare cu cele măsurate în zonele unde topologia rețelei și geologia solului sunt bine cunoscute — la una dintre stațiile de transformare curentul calculat aproape că s-a potrivit cu cel observat. În locurile unde detaliile rețelei erau neclare, modelele au dat erori mari.

De aici concluzia: pentru prognoza CIG sunt necesare hărți actualizate atât ale conductivității solului, cât și ale configurației rețelei electrice. O eroare în schema rețelei sau o linie de înaltă tensiune neînregistrată pot transforma o furtună aparent slabă într-un pericol care apare fără avertisment.

Latitudinile medii, în zona de risc

Această furtună „liniștită” din Noua Zeelandă schimbă înțelegerea riscurilor vremii spațiale la nivel mondial. Dacă o furtună slabă, de ordinul sutelor în fiecare ciclu de 11 ani, poate să se ascundă în cerul matinal, atunci și alte țări din latitudinile medii se află în zona de risc.

Calculările preliminare „ipotetice” pentru Regatul Unit confirmă acest pericol. Rezistența infrastructurii „depinde de factori locali — ceea ce avem sub picioare (geologia) și cum este trasată rețeaua”, concluzionează autorii.