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Könnte ein Magnetschild die Erde vor dem Weltraumwetter schützen?

Das Leben auf der Erde ist mit vielen möglichen Katastrophen konfrontiert. Es gibt vom Aussterben bedrohte Asteroiden oder Kometen, die um die Sonne schwirren, potenzielle Vulkanausbrüche, die zu jahrelangem Winter führen können, sowie von Menschen verursachte Katastrophen wie außer Kontrolle geratene Klimaveränderungen oder nukleares Armageddon.

Ein Szenario, das jedoch weniger Beachtung findet, ist die Möglichkeit einer massiven Sonneneruption. Obwohl es uns nicht töten wird, könnte es Satelliten und Stromnetze töten und unsere Zivilisation mehrere Jahre und Billionen Dollar zurückwerfen. Und wie George Dvorsky von Gizmodo berichtet, haben Forscher des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics mit einer neuen Studie quantifiziert, wie viel Schaden eine große Fackel anrichten könnte - und sie haben einen mutigen, aber wahrscheinlich nicht unmöglichen Weg vorgeschlagen, uns vor ihnen zu schützen die Launen der Sonne.

Sonneneruptionen sind Freisetzungen magnetischer Energie von der Oberfläche der Sonne. Wenn sie stark genug sind, können diese Fackeln und ein verwandtes Phänomen, das als koronaler Massenauswurf (CME) bezeichnet wird, die Erde erreichen. Normalerweise schrieb Maddie Stone für Gizmodo 2015 werden sogar große Sonneneruptionen in der Ionosphäre der Erde zerstreut, was zu einem großartigen Aurora-Ereignis führt. Aber von einem CME getroffen zu werden, einer Wolke aus Plasma, die von der Sonne ausgestoßen wird, wäre eine andere Geschichte. Das Plasma kann mit elektrischen Strömen in der oberen Atmosphäre interagieren und große Ströme erzeugen, die Stromnetze und elektrische Geräte auf der Oberfläche des Planeten brennen und Magnetbänder und andere Medien löschen können.

Es ist nicht nur eine weit entfernte Science-Fiction-Fantasie. Wie Stone berichtet, wurde die Erde 1859 während des so genannten Carrington-Ereignisses von einem mutmaßlichen CME getroffen. Während dieses Ereignisses traf eine Reihe von CMEs den Planeten und schoss Elektrizität durch Telegrafendrähte, die ihre Bediener schockierten und Papier in Brand steckten. Es verursachte auch eine Aurora, die bis in den Süden Kubas reicht.

Solch ein intensiver Sturm hat uns noch nicht wieder getroffen, aber wir haben kein anderes Sonnenwetter hinter uns gelassen. Erst letzten Monat traf die größte Sonneneruption in einem Jahrzehnt die Erde, obwohl wir zum Glück nicht auch von einem CME getroffen wurden.

Das neue Papier, das auf dem Pre-Print-Server arXiv.org veröffentlicht wurde, prognostiziert, dass ein Sturm ähnlich dem Carrington-Ereignis, der heute oder in Jahrzehnten in der Zukunft auftritt, für mehr als einige wenige Telegraphenbetreiber katastrophal sein wird. „Wir gehen davon aus, dass es innerhalb von etwa 150 Jahren ein Ereignis geben wird, das einen Schaden verursacht, der mit dem gegenwärtigen BIP der Vereinigten Staaten von etwa 20 Billionen US-Dollar vergleichbar ist, und der Schaden wird zu späteren Zeiten exponentiell zunehmen, bis die technologische Entwicklung gesättigt ist [dh wenn die technologische Entwicklung endgültig einsetzt verlangsamt sich und wird global verteilt] “, erzählt Avi Loeb, Physiker aus Harvard und Autor der Studie, Dvorsky. "Eine solche Prognose wurde noch nie versucht."

Um einen solchen Super-Sonnensturm zu mildern, schlagen Hannah Osborne von Newsweek vor, eine Art Schutzschild zwischen Erde und Sonne anzubringen, der massive Flares oder CMEs in Richtung Erde ablenkt. Sie schließen daraus, dass die beste Lösung eine magnetische Abschirmung ist, die die Partikel anziehen und ablenken kann.

Sie haben keine Blaupausen für das Gerät, aber sie schlagen vor, dass ein 105 Tonnen schwerer, 100 Milliarden US-Dollar schwerer Schild den Trick vollbringen sollte, wahrscheinlich so etwas wie eine elektrifizierte Kupferschleife von ungefähr der Größe unseres Planeten. Das klingt zwar teuer, ist aber viel billiger als der Wiederaufbau des weltweiten Stromnetzes. "Dieser Wert ist mit den Gesamtkosten der Internationalen Raumstation vergleichbar und liegt drei bis vier Größenordnungen unter dem gegenwärtigen weltweiten BIP oder dem wirtschaftlichen Schaden, der von einem Aufflackern in rund 100 Jahren ausgeht", schreiben sie.

Andere Forscher sind sich einig, dass die Bedrohung real ist, kaufen aber nicht alle Annahmen von Lingam und Loeb. "Ich stimme voll und ganz zu, dass das Risiko und der wirtschaftliche Schaden durch Sonneneruptionen zu groß sind und gemindert werden sollten - stellen Sie sich die aktuelle Situation in Puerto Rico aber weltweit vor", sagt Anders Sandberg von Oxford gegenüber Dvorsky. „Ich war jedoch überhaupt nicht von ihrem Wirtschaftsmodell überzeugt ... es schienen viel zu viele willkürliche Annahmen zu geben. Insbesondere die Anfälligkeit der Weltwirtschaft kann sowohl zunehmen als auch abnehmen, wenn wir beispielsweise ein modulareres und belastbareres Stromnetz aufbauen. “

Trotzdem ist das Sonnenwetter mit zunehmender Abhängigkeit von Technologie ein zunehmendes Risiko. Und Regierungsbehörden fangen an, auf sich aufmerksam zu machen. Erst im vergangenen Jahr kamen viele Behörden, darunter das Ministerium für innere Sicherheit, die Luftwaffe, die NASA und das Weiße Haus, mit Forschern zu einem Symposium über Weltraumwetter zusammen, um das Gespräch über die Eindämmung der Bedrohungen zu beginnen. Sogar die FEMA hat kürzlich ihre Überwachungsbemühungen um widrige Weltraumwetterereignisse erweitert. Unabhängig davon, ob ein Weltraumschild zum Tragen kommt oder nicht, darüber zu sprechen, ist der erste Schritt in Richtung Schutz.

Könnte ein Magnetschild die Erde vor dem Weltraumwetter schützen?