A Perfect Solar Superstorm: The 1859 Carrington Event

A Perfect Solar Superstorm: The 1859 Carrington Event

The Carrington Event
Na manhã de 1º de setembro de 1859, o astrônomo amador Richard Carrington subiu ao observatório privado anexo a sua propriedade rural fora de Londres. Depois de abrir a veneziana da cúpula para revelar o céu azul claro, ele apontou seu telescópio de latão em direção ao sol e começou a esboçar um aglomerado de enormes manchas escuras que sardentas sua superfície. De repente, Carrington avistou o que ele descreveu como “duas manchas de luz intensamente brilhante e branca” surgindo das manchas solares. Cinco minutos depois, as bolas de fogo desapareceram, mas em poucas horas seu impacto seria sentido em todo o globo.

Naquela noite, as comunicações telegráficas em todo o mundo começaram a falhar; houve relatos de chuvas de faíscas de máquinas telegráficas, chocando operadores e incendiando papéis. Em todo o planeta, auroras coloridas iluminavam os céus noturnos, brilhando tão intensamente que os pássaros começaram a chilrear e os trabalhadores começaram suas tarefas diárias, acreditando que o sol havia começado a nascer. Alguns pensaram que o fim do mundo estava próximo, mas os olhos nus de Carrington identificaram a verdadeira causa dos acontecimentos bizarros: uma explosão solar massiva com a energia de 10 bilhões de bombas atômicas. A erupção expeliu gás eletrificado e partículas subatômicas em direção à Terra, e a tempestade geomagnética resultante - apelidada de “Evento Carrington” - foi a maior já registrada a atingir o planeta.

Sinal luminoso, linhas escuras
Comparado com a superestrada da informação de hoje, o sistema telegráfico em 1859 pode ter sido uma mera estrada de terra, mas a "Internet vitoriana" também era um meio crítico de transmissão de notícias, envio de mensagens privadas e comércio. Operadores de telégrafo nos Estados Unidos haviam observado interrupções locais devido a tempestades e luzes do norte antes, mas nunca experimentaram uma perturbação global como o golpe duplo que receberam nos dias finais do verão de 1859.

Muitas linhas telegráficas em toda a América do Norte ficaram inoperantes na noite de 28 de agosto, quando ocorreu a primeira de duas tempestades solares sucessivas. E.W. Culgan, gerente de telégrafo em Pittsburgh, relatou que as correntes resultantes fluindo através dos fios eram tão poderosas que os contatos de platina corriam o risco de derreter e “fluxos de fogo” estavam saindo dos circuitos. Em Washington, D.C., o operador de telégrafo Frederick W. Royce ficou gravemente chocado quando sua testa roçou um fio terra. De acordo com uma testemunha, um arco de fogo saltou da cabeça de Royce para o equipamento telegráfico. Algumas estações de telégrafo que usavam produtos químicos para marcar as folhas relataram que ondas fortes causaram a combustão do papel telegráfico.

Na manhã de 2 de setembro, o caos magnético resultante da segunda tempestade criou ainda mais caos para os operadores de telégrafo. Quando os funcionários da American Telegraph Company chegaram ao escritório de Boston às 8h, descobriram que era impossível transmitir ou receber despachos. A atmosfera estava tão carregada, no entanto, que os operadores fizeram uma descoberta incrível: eles poderiam desligar as baterias e ainda transmitir mensagens para Portland, Maine, em intervalos de 30 a 90 segundos, usando apenas a corrente auroral. As mensagens ainda não podiam ser enviadas com tanta facilidade quanto em condições normais, mas era uma solução alternativa útil. Por volta das 10h, a perturbação magnética diminuiu o suficiente para que as estações reconectassem suas baterias, mas as transmissões ainda foram afetadas pelo resto da manhã.

Céu em chamas
Quando os telégrafos voltaram a funcionar, muitos ficaram repletos de relatos vívidos do show de luz celestial testemunhado na noite anterior. Jornais da França à Austrália apresentavam descrições brilhantes de auroras brilhantes que haviam transformado a noite em dia. O relato de uma testemunha ocular de uma mulher na Ilha de Sullivan, na Carolina do Sul, correu no Charleston Mercury: “O céu oriental parecia vermelho-sangue. Parecia mais claro exatamente no leste, como se a lua cheia, ou melhor, o sol, estivesse prestes a nascer. Estendeu-se quase até o zênite. A ilha inteira estava iluminada. O mar refletiu o fenômeno, e ninguém poderia olhar para ele sem pensar na passagem da Bíblia que diz: 'o mar se transformou em sangue'. As conchas na praia, refletindo a luz, pareciam brasas de fogo. ”

O céu estava tão vermelho que muitos que o viram acreditaram que os locais vizinhos estavam em chamas. Os americanos do Sul ficaram particularmente surpresos com as luzes do norte, que migraram tão perto do equador que foram vistas em Cuba e na Jamaica. Em outros lugares, no entanto, parecia haver uma confusão genuína. Em Abbeville, Carolina do Sul, os pedreiros acordaram e começaram a colocar tijolos em seu local de trabalho até que perceberam a hora e voltaram para a cama. Em Bealeton, Virgínia, as cotovias foram acordadas à 1 hora da manhã e começaram a gorjear. (Infelizmente para eles, um condutor da ferrovia Orange & Alexandria também estava acordado e matou três deles a tiros.) Em cidades por toda a América, as pessoas ficavam nas ruas olhando para a pirotecnia celestial. Em Boston, alguns até mesmo atualizaram sua leitura, aproveitando o fogo celestial para ler os jornais locais.

Amostras de gelo determinaram que o evento Carrington foi duas vezes maior que qualquer outra tempestade solar nos últimos 500 anos. Qual seria o impacto de uma tempestade semelhante hoje? De acordo com um relatório de 2008 da National Academy of Sciences, isso poderia causar “grandes perturbações sociais e econômicas” devido ao seu impacto nas redes de energia, comunicações por satélite e sistemas GPS. O preço potencial? Entre US $ 1 trilhão e US $ 2 trilhões.


Colisão de Erupções Solares Criou 'Tempestade Perfeita' no Espaço

Quando duas explosões de plasma superaquecido do sol se chocaram em 2012, eles forjaram uma "tempestade perfeita" de clima espacial tão intenso que foi mais forte do que a erupção solar mais poderosa da história da era espacial, dizem os cientistas .

Um novo estudo da supertempestade solar, que ocorreu em 22 e 23 de julho de 2012, formada pelas interações de duas ejeções de massa coronal individuais (CMEs), está fornecendo insights sobre eventos climáticos espaciais com o potencial de interromper a vida na Terra. Você pode ver um vídeo da tempestade solar perfeita aqui, visto pela espaçonave gêmea STEREO da NASA.

Uma equipe internacional liderada por Ying Liu do National Space Science Center em Pequim estudou imagens da tempestade capturadas pelo Observatório Solar e Heliosférico (SOHO), que é operado em conjunto pela NASA e a Agência Espacial Europeia, e dois Observatórios de Relações Solar Terrestres da NASA (ESTÉREO) satélites. [A Ira do Sol: Piores Tempestades Solares da História]

"Uma tempestade extrema de clima espacial é rara por definição, mas pode não ser tão rara quanto imaginamos", disse Liu à Space.com por e-mail.

A tempestade perfeita

Durante a supertempestade solar de julho de 2012, o sol não lançou dois tiros no espaço em rápida sucessão, seguindo uma terceira emissão anterior. As erupções, que ocorreram do outro lado do Sol e não passaram perto da Terra, interagiram umas com as outras para formar o que Liu chamou de tempestade perfeita.

Uma ejeção de massa coronal ocorre quando o sol lança uma enorme nuvem de plasma carregado no espaço. A energia e a velocidade de um CME dependem da região ativa, ou mancha solar, de onde se origina. No momento em que um CME atinge a órbita da Terra, sua velocidade foi ainda mais influenciada por sua viagem pelo espaço.

Para que dois CMEs criem uma tempestade climática espacial extrema, eles devem ocorrer em rápida sucessão, interagindo um com o outro o mais próximo possível do sol. Essas poderosas ejeções se expandem conforme viajam pelo espaço, mas seus campos magnéticos em colisão podem inibir seu crescimento.

"Para dois CMEs reagirem, eles não precisam viajar exatamente pelo mesmo caminho", disse Liu. "Contanto que a diferença entre seus caminhos seja menor do que sua largura, eles provavelmente interagirão."

Para fazer uma tempestade perfeita, um terceiro grande CME deve ter ocorrido antes para minimizar os efeitos do vento solar no último par, o par CME interagindo essencialmente desenha a erupção anterior, assim como um piloto de corrida desenha um veículo i, disseram os pesquisadores.

Com o caminho desobstruído diante deles, o CME combinado viajaria em direção à Terra muito mais rápido do que o tempo médio de três a quatro dias. O evento de 2012 foi uma das tempestades solares mais rápidas medidas na época, passando pelo espaço a aproximadamente 5 milhões de milhas por hora (8 milhões de km / h). Tempestades rápidas podem gerar um choque no espaço interplanetário, produzindo partículas energéticas e explosões de rádio.

O campo elétrico formado por CMEs direcionados à Terra e supertempestades interage com o campo magnético do nosso planeta. O produto da interação determina a força da tempestade, com um produto maior resultando em um evento mais intenso.

As colisões entre dois CMEs são comuns mais distantes do sol, onde as ejeções em expansão permitem interações que não são possíveis quando o plasma está mais comprimido enquanto está mais perto do sol.

E tempestades poderosas ainda podem ocorrer mesmo quando as ejeções não são rápidas. À medida que o primeiro CME limpa o caminho para o plasma viajar em seu rastro, cada ejeção subsequente é capaz de viajar mais rápido, potencialmente alcançando a precedente, embora não criando tempestades perfeitas.

O sol oscila entre o máximo solar e o mínimo solar a cada 11 anos, com aumento da atividade ocorrendo durante o máximo solar. Em média, o sol emite um CME a cada dois dias durante seu período de silêncio e até 3 por dia durante seu período mais ativo. O evento de 2012 ocorreu durante um ciclo solar historicamente fraco com um máximo de 2013, o que implica que tais eventos podem ser mais comuns do que anteriormente considerado, disseram os pesquisadores. [Melhores fotos da tempestade solar de 2014 (Galeria)]

O novo estudo foi publicado online hoje (18 de março) na revista Nature Communications.

O material carregado fluindo do sol pode ter efeitos devastadores quando colide com a Terra. Em pequenas doses, as partículas do sol interagindo com o campo magnético do planeta podem criar belas exibições aurorais, também conhecidas como luzes do norte e do sul. Em grandes doses, os resultados não são tão bonitos.

A tempestade geomagnética mais poderosa registrada ocorreu em 1859. Conhecida como o evento de Carrington, a tempestade solar fez com que auroras brilhassem sobre as Montanhas Rochosas e fossem vistas em Cuba e no Havaí. Algumas máquinas telegráficas continuaram a enviar e receber mensagens apesar de serem desconectadas de sua fonte de energia, e vários operadores relataram ter recebido choques elétricos.

Em 13 de março de 1989, uma poderosa tempestade magnética conectou-se à Terra na mais forte tempestade registrada da era espacial. Iniciado por uma perturbação do vento solar, o clima espacial causou o colapso da rede de energia Hydro-Quebec do Canadá e a perda de eletricidade para milhões de pessoas por até nove horas. Este evento foi apenas um terço tão poderoso quanto o evento de Carrington.

Com a enorme infraestrutura elétrica que abrange o mundo hoje, uma tempestade tão poderosa quanto o evento de Carrington teria efeitos devastadores se atacasse agora. O custo do clima espacial extremo pode chegar a US $ 1 trilhão, com um tempo potencial de recuperação de quatro a 10 anos quando os efeitos socioeconômicos em cascata são considerados, de acordo com o National Research Council Space Studies Board dos Estados Unidos. Tempestades únicas também podem causar estragos em satélites, sistemas GPS e redes elétricas.

O potencial devastador de tempestades solares perfeitas ressalta a necessidade de estudá-las e entendê-las melhor, junto com as criações isoladas menos poderosas que as impulsionam, dizem os cientistas.


The Carrington Event

Tempestade solar de 1859 e # 8211 Wikipedia, o livre
enciclopédia
A partir de Wikipedia, a enciclopédia livre A tempestade solar de 1859, também conhecida como
o 1859
Supertempestade Solar, ou o evento Carrington, foi uma poderosa tempestade solar

Efeitos de um 1859 Evento Carrington hoje
8 de junho de 2011 Quão ruim poderia um
Evento Carrington seja pelo nosso elétrico e eletrônico
a infraestrutura,
pior cenário possível? http: // en.wikipedia.org /wiki/

A Super Solar Flare & # 8211 NASA Science
20 de setembro de 2011 & # 8220No recorde de 160 anos de
tempestades geomagnéticas, o evento Carrington é o
o maior. & # 8221 It & # 8217s
possível voltar ainda mais longe no tempo, examinando

Tempestade solar de 1859 e # 8211 The Carrington Event
[link para en.wikipedia.org] The Carrington
evento
de 1859 e # 8211 a maior explosão solar
já gravado (documentário curto
vídeo do evento)

01:40 O evento Carrington de 1859 & # 8211 - a maior explosão solar já registrada.

Carregado por origsillywilly em 11 de fevereiro de 2012

Pouco antes do meio-dia de 1º de setembro de 1859, o astrônomo britânico Richard Carrington testemunhou a maior explosão solar já registrada. A explosão solar ejetou uma nuvem de plasma que viajou da superfície do Sol por pouco mais de dezoito horas antes de finalmente chegar à Terra. Quando o amanhecer rompeu em 1 de setembro de 1859, os céus de todo o planeta Terra explodiram em luzes vermelhas, verdes e roxas tão brilhantes que os jornais podiam ser lidos como se fosse o dia. As deslumbrantes luzes do norte pulsavam nas latitudes tropicais de Cuba, Bahamas e Jamaica. Os sistemas telegráficos em todo o mundo enlouqueceram. Spark descarrega operadores de telégrafo chocados e incendeia o papel telegráfico. Mesmo quando os telégrafos desligavam as baterias que alimentavam as linhas, as correntes elétricas nos fios ainda permitiam a transmissão de mensagens. Uma tempestade solar desse tipo hoje pode causar bilhões de dólares em danos aos satélites da Terra e às redes de energia terrestre. E interromper as comunicações de rádio e celular. Nos 160 anos de história de tempestades geomagnéticas registradas, o evento Carrington é o maior.

8h50 A tempestade solar perfeita e o Carrington

Carregado por littlejimmy95 em 2 de outubro de 2011

A Tempestade Solar Perfeita e o Evento Carrington & # 8211 PREPARE-SE para todas as POSSIBILIDADES. Como vemos uma enorme tempestade solar hoje completa com ENORMES chamas de CLASSE X e CMEs errando do sol e já indo para a terra & # 8211 o que podemos esperar? O evento Carrington levou 18 horas para chegar à Terra! Assista a este documento do History Channel e faça anotações!


“Silkeries of the Skies”: The Solar Superstorm of 1859

Ontem à noite aconteceu uma das mais magníficas exposições atmosféricas que já foram testemunhadas nesta latitude. Uma exibição da aurora boreal de extensão e beleza inigualáveis ​​ocupou os céus, produzindo os efeitos mais singulares, e despertando a admiração e o temor de milhares que testemunharam a visão maravilhosa.

Este artigo, publicado pela primeira vez no New York Evening Post, estava relatando o que conhecemos hoje como a tempestade solar de 1859. Esta enorme tempestade, a maior do tipo já registrada, também se tornaria conhecida como o Evento Carrington, em homenagem ao astrônomo britânico Richard Carrington, que fez algumas das primeiras observações astronômicas do planeta flare. A explosão e a tempestade geomagnética resultante de 1859 produziram auroras vistas em todo o mundo.

Com o título “Fenômenos Atmosféricos Notáveis ​​- O Cenário dos Céus”, o relatório continua:

A leste e a oeste havia enormes campos de nuvens luminosas, tingidas com um rubor rosado brilhante, totalmente diferente daquele produzido pelo sol nascente e, se possível, ainda mais bonito. Por cerca de dez minutos, esse clímax permaneceu. A coroa de rubi, cravejada de gemas e franjada por estrelas cintilantes, manteve sua posição orgulhosa no zênite, e as ondas trêmulas de luz flutuaram e estremeceram para baixo como um trem imperial agitado pelos ventos frios da noite. Às vezes sugeria uma mão poderosa e um braço estendido, preso no pulso por uma pulseira de rubi e diamante, com a palma aberta como se estivesse abençoando a terra, enquanto os dedos de luz alcançavam quase o horizonte distante.

No dia seguinte o Providence Evening Press escreveu:

Entre 12 e 1 hora desta manhã, os céus foram iluminados com uma exibição que não era em nada inferior ao magnífico fenômeno da noite de domingo. No norte, nordeste e noroeste, a princípio havia uma luz como a da lua cheia, e mostrando tudo nas ruas de forma tão clara. Esta luz parecia vir em ondas, diferindo em magnitude, velocidade e cor. Em alguns momentos, o céu estava tão profundamente carmesim como no domingo. Às 11-2 horas, a luz estranha apareceu de todos os pontos da bússola, e a nuvem carmesim profunda flutuando no sul, bem como no norte, e os feixes magnéticos irradiaram do zênite, e cada momento era diferente o último. Um vento frio soprava do norte.

Em 7 de setembro, Alexandria Gazette reimprimiu um artigo publicado pela primeira vez no Boston Journal intitulado “Causa da Aurora Boreal”, relatando várias explicações para o fenômeno:

Esta ainda é uma questão indecisa. Alguns atribuíram a aparência à luz solar refratada nas regiões superiores do ar, outros à ação do fluido magnético. - Euler imaginou que procedia do mesmo éter que formava as caudas dos cometas que Mairan concebeu como surgindo da mistura da atmosfera do sol com a da terra: mas quando as propriedades da luz elétrica se tornaram conhecidas, e quando seu aparecimento no ar rarefeito foi observado, todas essas hipóteses foram abandonadas por consentimento comum, e pouca dúvida foi mantida de que, sejam os detalhes do processo natural pelo qual foi produzida, a aurora boreal era o efeito da eletricidade atmosférica. Isso é confirmado pela perturbação dos fios do telégrafo elétrico durante as exibições aurorais, que freqüentemente interrompem totalmente a comunicação.

The Daily Ohio Statesman, em “The Aurora Borealis Problem Solved”, também ofereceu explicações previamente realizadas antes de confirmar o efeito de uma “perturbação dos fios”:

Na noite de domingo e na manhã de segunda-feira, houve uma exibição excepcionalmente brilhante da Aurora Boreal, que cobriu metade dos céus do norte de leste a oeste. Essa luz misteriosa sempre confundiu os filósofos naturais, que apresentaram as explicações mais contraditórias para os fenômenos. Alguns os atribuíram à retração dos raios solares dos Icebergs árticos, outros acreditaram que a refração é do gelo ou neve do norte e o movimento trêmulo causado pelas vibrações perpétuas da atmosfera terrestre, mas o telégrafo magnético resolveu o problema . Na noite de domingo, quando o céu estava perfeitamente claro, as estrelas brilhando e o vento parado, a única aparência incomum sendo o avermelhamento dos céus do norte e do leste, um dos operadores do escritório de Harrisburgh [sic] por acaso tocou no fio e foi lançado, pela violência de um choque que recebeu, através da sala.

Seguindo uma descrição espetacular da aurora, o Salem Register forneceram informações adicionais sobre a ocorrência.

O efeito sobre o telégrafo tem sido observado com frequência, principalmente pelos operadores ... A eletricidade atmosférica gerada durante as tempestades passa do fio emitindo uma faísca brilhante e um som como o estalo de uma pistola, nunca permanecendo muito tempo sobre os fios. Mas a eletricidade produzida pela aurora passa ao longo dos fios em um fluxo contínuo, sem descarga repentina - produzindo o mesmo resultado que a bateria galvânica.

Nos dias após o Evento Carrington, o Viajante de boston publicou uma transcrição da primeira conversa transmitida pela corrente auroral, o diálogo entre os operadores de Boston e Portland foi reimpresso na edição de 6 de setembro do Alexandria Gazette.

o Gazeta o artigo continua:

O fio ficou então (sic) funcionando por cerca de duas horas sem as baterias usuais, na corrente auroral, funcionando melhor do que com as baterias conectadas. A corrente variou, aumentando e diminuindo alternadamente, mas, graduando o ajuste à corrente, foi obtido um efeito suficientemente estável para funcionar muito bem a linha.

The New York Herald, em 5 de setembro, relatou o fenômeno e ofereceu esta garantia:

Muitas pessoas tímidas e supersticiosas, mesmo entre as classes mais iluminadas da comunidade, estão seriamente apreensivas que as grandes exibições das luzes do norte, com as quais os céus foram iluminados todas as noites durante toda a semana passada, foram presságios portentosos de algum evento terrível que está prestes para acontecer ao mundo. É uma velha superstição revivida, ou melhor, uma que nunca morreu. Desde as idades mais remotas da existência humana, os fenômenos atmosféricos sempre estiveram ligados e conectados, pelo menos na imaginação, com calamidades.

o Arauto O artigo descreve uma série de calamidades históricas atribuídas a exibições da aurora e, eventualmente, oferece uma sugestão de como descobrir a verdadeira causa do show de luzes:

Como os filósofos não conseguem resolver o problema, por que os aeronautas não tentam? ... Suponha que ... eles subissem em seus balões e tentassem vislumbrar a linha de fundação da aurora boreal. Recomendamos que experimentem algumas dessas noites. Eles podem pelo menos nos dar grandes descrições das perspectivas no alto, e talvez nos permitir decidir a grande questão se eles não são nada mais do que seda dos céus.

Como o operador de telégrafo de Harrisburg, que foi atirado do outro lado da sala, pôde atestar, erupções solares e tempestades de magnitude semelhante ao Evento de Carrington são muito mais do que "sedas dos céus". Eles têm o potencial de causar interrupções significativas em satélites, redes elétricas e sistemas de computador. Em julho de 2012, uma supertempestade solar da classe Carrington errou por pouco a Terra, cruzando nossa órbita em um ponto que havíamos ocupado apenas alguns dias antes. Algumas estimativas sugeriram que áreas do país poderiam ter ficado sem energia por uma década se as trajetórias se cruzassem.


A tempestade solar de 1859

A tempestade solar de 1859 aconteceu de 1 a 2 de setembro de 1859, quando uma ejeção de massa coronal solar (CME) atingiu a magnetosfera da Terra e foi registrada como a tempestade geomagnética mais poderosa da história. A tempestade solar de 1859 também foi conhecida como Evento Carrington e ocorreu durante o ciclo solar 10.

Muitas manchas solares apareceram no Sol de 28 de agosto a 2 de setembro de 1859. Então, em 29 de agosto, ocorreram auroras do sul observadas no extremo norte de Queensland, Austrália. Em 1o de setembro, pouco antes do meio-dia, astrônomos amadores ingleses chamados Richard Carrington e Richard Hodgson registraram as primeiras observações de uma explosão solar. Seus relatórios independentes compilados foram publicados nos Avisos Mensais da Royal Astronomical Society. Seus desenhos também foram exibidos na reunião da Royal Astronomical Society em novembro de 1859.

As erupções solares foram associadas a um grande CME que viajou direto para a Terra. Demorou 17,6 horas para fazer a viagem de 150 milhões de quilômetros. Acreditava-se que a alta velocidade desse CME era devido a um CME anterior, e também pode ser a causa das grandes auroras observadas em 29 de agosto que abriram caminho para o plasma do vento solar ambiente para o evento de Carrington.

Carrington suspeitou de uma conexão solar-terrestre por causa da explosão solar geomagnética e de uma tempestade geomagnética observada no registro do magnetômetro do Observatório Kew no dia seguinte pelo físico escocês Balfour Stewart. Houve relatórios mundiais sobre os efeitos da tempestade geomagnética de 1859 que foram compilados e publicados por Elias Loomis, um matemático americano, e estes apoiam as observações de Carrington e Stewart.

Quando 1 e 2 de setembro de 1859 chegaram, uma das maiores tempestades geomagnéticas registradas aconteceu conforme registrado por magnetômetros baseados em terra. Foram vistas auroras em todo o mundo. Na verdade, estava tão forte que o brilho acordou os mineiros de ouro que começaram a preparar o café da manhã porque pensaram que era de manhã. A aurora era visível mesmo em latitudes mais baixas, que estão muito perto do equador, como a Colômbia.

Durante as tempestades, todos os sistemas telegráficos da Europa e da América do Norte falharam e até causaram choques elétricos em alguns operadores de telégrafo. Os postes do telégrafo lançaram faíscas que incendiaram os papéis do telégrafo, transmitiram rabiscos e causaram interrupções generalizadas de comunicação. O show de luzes e a tempestade eletromagnética continuaram por dois dias, depois desapareceram.


Perigos do ciclo de manchas solares

A Perfect Solar Superstorm: The 1859 Carrington Event

www.history.com

Imagine se alguém quiser, na cultura de hoje, o que tal evento pode causar. Em 1859, não havia constelações de satélites, nem rede elétrica nacional, nem rádios ou computadores com circuitos delicados. O sistema telegráfico era basicamente força bruta. Hoje, nossas comunicações dependem de muitos equipamentos vulneráveis. Um evento em Carrington é indiscutivelmente pior do que uma troca termonuclear na possível destruição generalizada causada em redes de energia e infraestrutura. Eu digo discutivelmente porque não temos conhecimento empírico de uma troca termonuclear (embora tenhamos algumas informações de detonações de teste de arma única) e temos um conhecimento muito limitado do evento de 1859. De qualquer forma, meu propósito aqui não é discutir o que é pior. AMBOS têm efeitos semelhantes. Meu objetivo neste tópico é que consideremos os efeitos de um evento de Carrington, CME ou troca termonuclear teria sobre o que nosso objetivo nesta subseção de DEFCON é sobre comunicação por rádio. O sol e as detonações nucleares afetam diretamente o sucesso que fazemos ou deixamos de nos comunicar. Já passamos por vários ciclos solares de relativa quietude. Novos ops podem não se lembrar de ciclos solares anteriores mais severos porque eles não eram ops naquela época ou são muito jovens. Dependendo da (s) previsão (ões) que você leu --- e cada operação que contempla fazer comunicações de saúde e serviços humanos ou qualquer tipo de comunicação durante um desastre é bem servida para se familiarizar com diferentes previsões e considerar - e discutir com outras operações no vários grupos e redes com os quais alguém está envolvido, como diferentes possibilidades podem afetar a capacidade do grupo de se comunicar ----particularmente quando comunicações que podem ser vitais para a sobrevivência em qualquer escala estão envolvidos. Como um operador que participa de comunicações de desastres, é bom lembrar que você terá a vida de outras pessoas em suas mãos.

Hoje pode ser um bom exemplo. No momento em que escrevi isso em 0136Z 5/22, olhando para o site SWPC


E se a maior tempestade solar já registrada acontecesse hoje?

A repetição do evento de Carrington em 1859 devastaria o mundo moderno, dizem os especialistas.

Em 14 de fevereiro, o sol entrou em erupção com a maior explosão solar vista em quatro anos - grande o suficiente para interferir nas comunicações de rádio e sinais de GPS para aviões em voos de longa distância.

Com o passar das tempestades solares, a explosão do Dia dos Namorados foi realmente modesta. Mas a explosão da atividade é apenas o início do máximo solar que se aproxima, com pico nos próximos dois anos.

"O sol tem um ciclo de atividade, muito parecido com a temporada de furacões", disse Tom Bogdan, diretor do Centro de Previsão do Clima Espacial em Boulder, Colorado, no início deste mês em uma reunião da Associação Americana para o Avanço da Ciência em Washington, D.C.

"Está hibernando há quatro ou cinco anos, sem fazer muita coisa." Agora o sol está acordando e, mesmo que o máximo solar que se aproxima possa atingir uma baixa recorde na quantidade total de atividade, os eventos individuais podem ser muito poderosos.

Na verdade, a maior tempestade solar registrada aconteceu em 1859, durante um máximo solar quase do mesmo tamanho daquele em que estamos entrando, de acordo com a NASA.

Essa tempestade foi apelidada de Evento Carrington, em homenagem ao astrônomo britânico Richard Carrington, que testemunhou o megaflare e foi o primeiro a perceber a ligação entre a atividade no Sol e os distúrbios geomagnéticos na Terra.

Durante o evento Carrington, as luzes do norte foram relatadas tão ao sul quanto Cuba e Honolulu, enquanto as luzes do sul foram vistas ao norte até Santiago, no Chile. (Veja as fotos das auroras geradas pela explosão solar do Dia dos Namorados.)

As labaredas eram tão poderosas que "as pessoas no nordeste dos EUA podiam ler jornais impressos apenas com a luz da aurora", disse Daniel Baker, do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado, em um encontro de geofísica em dezembro passado.

Além disso, os distúrbios geomagnéticos foram fortes o suficiente para que os operadores de telégrafo dos EUA relatassem faíscas saltando de seus equipamentos - algumas ruins o suficiente para causar incêndios, disse Ed Cliver, um físico espacial do Laboratório de Pesquisa da Força Aérea dos EUA em Bedford, Massachusetts.

Em 1859, esses relatórios eram principalmente curiosidades. Mas se algo semelhante acontecer hoje, a infraestrutura de alta tecnologia do mundo poderá ser paralisada.

"O que está em jogo", disse Bogdan, do Centro de Previsão do Clima Espacial, "são as tecnologias avançadas que sustentam praticamente todos os aspectos de nossas vidas."

A explosão solar destruiria o "ciber casulo" da Terra

Para começar, disse Baker, da Universidade do Colorado, distúrbios elétricos tão fortes quanto aqueles que derrubaram máquinas telegráficas - "a Internet da época" - seriam muito mais prejudiciais. (Veja "O Sol - Vivendo com uma Estrela Tempestuosa" na revista National Geographic.)

As tempestades solares direcionadas à Terra ocorrem em três estágios, nem todos ocorrem em uma determinada tempestade.

Primeiro, a luz solar de alta energia, principalmente raios-x e luz ultravioleta, ioniza a alta atmosfera da Terra, interferindo nas comunicações de rádio. Em seguida, vem uma tempestade de radiação, potencialmente perigosa para astronautas desprotegidos.

Finalmente, vem uma ejeção de massa coronal, ou CME, uma nuvem de partículas carregadas que se move mais lentamente e que pode levar vários dias para atingir a atmosfera da Terra. Quando um CME atinge, as partículas solares podem interagir com o campo magnético da Terra para produzir flutuações eletromagnéticas poderosas. (Relacionado: "Encontradas rachaduras no escudo magnético, grandes tempestades solares são esperadas.")

"Vivemos em um casulo cibernético envolvendo a Terra", disse Baker. "Imagine quais podem ser as consequências."

De particular preocupação são as interrupções nos sistemas de posicionamento global (GPS), que se tornaram onipresentes em telefones celulares, aviões e automóveis, disse Baker. Um negócio de US $ 13 bilhões em 2003, a previsão é que a indústria de GPS cresça para quase US $ 1 trilhão até 2017.

Além disso, disse Baker, as comunicações por satélite - também essenciais para muitas atividades diárias - correm o risco de tempestades solares.

"Cada vez que você compra um galão de gasolina com seu cartão de crédito, é uma transação de satélite", disse ele.

Mas o grande medo é o que pode acontecer com a rede elétrica, já que picos de energia causados ​​por partículas solares podem explodir transformadores gigantes. Esses transformadores podem levar muito tempo para substituir, especialmente se centenas forem destruídos de uma vez, disse Baker, que é coautor de um relatório do Conselho Nacional de Pesquisa sobre os riscos de tempestades solares.

Cliver, do Laboratório de Pesquisa da Força Aérea dos EUA, concorda: "Eles não têm muitos desses na prateleira", disse ele.

A metade oriental dos EUA é particularmente vulnerável, porque a infraestrutura de energia é altamente interconectada, de modo que as falhas podem facilmente se espalhar como correntes de dominó.

"Imagine grandes cidades sem energia por uma semana, um mês ou um ano", disse Baker. "As perdas podem ser de US $ 1 a US $ 2 trilhões e os efeitos podem ser sentidos por anos."

Even if the latest solar maximum doesn't bring a Carrington-level event, smaller storms have been known to affect power and communications.

The "Halloween storms" of 2003, for instance, interfered with satellite communications, produced a brief power outage in Sweden, and lighted up the skies with ghostly auroras as far south as Florida and Texas.

Buffing Up Space-Weather Predictions

One solution is to rebuild the aging power grid to be less vulnerable to solar disruptions.

Another is better forecasting. Scientists using the new Solar Dynamics Observatory spacecraft are hoping to get a better understanding of how the sun behaves as it moves deeper into its next maximum and begins generating bigger storms. (See some of SDO's first sun pictures.)

These studies may help scientists predict when and where solar flares might appear and whether a given storm is pointed at Earth.

"Improved predictions will provide more accurate forecasts, so [officials] can take mitigating actions," said Rodney Viereck, a physicist at the Space Weather Prediction Center.

Even now, the center's Bogdan said, the most damaging emissions from big storms travel slowly enough to be detected by sun-watching satellites well before the particles strike Earth. "That gives us [about] 20 hours to determine what actions we need to take," Viereck said.

In a pinch, power companies could protect valuable transformers by taking them offline before the storm strikes. That would produce local blackouts, but they wouldn't last for long.

"The good news is that these storms tend to pass after a couple of hours," Bogdan added.

Meanwhile, scientists are scrambling to learn everything they can about the sun in an effort to produce even longer-range forecasts.

According to Vierick, space-weather predictions have some catching up to do: "We're back where weather forecasters were 50 years ago."


North Magnetic Pole Moving Due to Core Flux :

The facts are : Earth’s north magnetic pole is racing toward Russia at almost 40 miles (64 kilometers) a year due to magnetic changes in the planet’s core, new research says.

“The core is too deep for scientists to directly detect its magnetic field. But researchers can infer the field’s movements by tracking how Earth’s magnetic field has been changing at the surface and in space. Magnetic north, which is the place where compass needles actually point, is near but not exactly in the same place as the geographic North Pole. Right now, magnetic north is close to Canada’s Ellesmere Island.”

Note: National Geographic contacted Roxy Lopez of The Truth Denied in August of 2012 and asked many questions regarding here mini documentary on pole shifts: Please view this important short trailer here:

When they contacted Roxy Lopez about her film, they also asked questions about yet another viral interview she did on 2012 Pole shift: Watch it hear with guest Howard Stein. This interview from 2011 has over 250K hits . Alarming information.

We will have a follow up interview with Howard Stein on Tuesday 12-11-12 as well an article that will aid the public with preparations. Be sure to tune in, or simply put THE TRUTH DENIED on you RSS feeds so you can continue to receive alerts.

Please join Roxy Lopez every Tuesday Night 8-10 PM EST for the most informative shows on these subjects that matter to YOU!


Conteúdo

The eruption tore through Earth's orbit, hitting the STEREO-A spacecraft. The spacecraft is a solar observatory equipped to measure such activity, and because it was far away from the Earth and thus not exposed to the strong electrical currents that can be induced when a CME hits the Earth's magnetosphere, [2] it survived the encounter and provided researchers with valuable data.

Based on the collected data, the eruption consisted of two separate ejections which were able to reach exceptionally high strength as the interplanetary medium around the Sun had been cleared by a smaller CME four days earlier. [2] Had the CME hit the Earth, it is likely that it would have inflicted serious damage to electronic systems on a global scale. [2] A 2013 study estimated that the economic cost to the United States would have been between US$600 billion and $2.6 trillion. [3] Ying D. Liu, professor at China's State Key Laboratory of Space Weather, estimated that the recovery time from such a disaster would have been about four to ten years. [4]

The record fastest CME associated with the solar storm of August 1972 is thought to have occurred in a similar process of earlier CMEs clearing particles in the path to Earth. This storm arrived in 14.6 hours, an even shorter duration after the parent flare erupted than for the great solar storm of 1859.

The event occurred at a time of high sunspot activity during Solar cycle 24.


Carrington Event still provides warning of Sun’s potential 161 years later

On 28 August 1859, a series of sunspots began to form on the surface of our stellar parent. The sunspots quickly tangled the Sun’s magnetic field lines in their area and produced bright, observed solar flares and one — likely two — Coronal Mass Ejections, one major.

The massive solar storm impacted our planet on 1-2 September 1859, causing widespread disruption to electrical and Telegraph services and spawning auroras visible in the tropics.

Officially known as SOL1859-09-01, the Carrington Event as it has become known colloquially showcased for the first time the potentially disastrous relationship between the Sun’s energetic temperament and the nascent technology of the 19th century.

It also resulted in the earliest observations of solar flares — by Richard Carrington (for whom the event is named) and Richard Hodgson — and was the event that made Carrington realize the relationship between geomagnetic storms and the Sun.

Coming just a few months before the solar maximum of 1860, numerous sunspots began to appear on the surface of the Sun on 28 August 1859 and were observed by Richard Carrington, who produced detailed drawings of them as they appeared on 1 September 1859.

The same day that the sunspots appeared, strong auroras began to dance around Earth’s magnetic lines, visible as far south as New England in North America. By 29 August, auroras were visible as far north as Queensland, Australia, in the Southern Hemisphere.

Richard Carrington’s drawings of the sunspots of 1 Sept. 1859, including notations (“A” and “B”) where the solar flare erupted from (“A”) and where it disappeared (“B”). (Credit: American Scientist, Vol. 95)

At the time, the link between auroral displays and the Sun was not yet known, and it would be the Carrington Event of 1859 that would solidify the connection for scientists not only due to observations performed by Carrington and Hodgson but also because of a magnetic crochet (a sudden disturbance of the ionosphere by abnormally high ionization or plasma — now associated with solar flares and Coronal Mass Ejections) recorded by the Kew Observatory magnetometer in Scotland during the major event.

On 1 September, Carrington and Hodgson were observing the Sun, investigating and mapping the locations, size, and shapes of the sunspots when, just before noon local time in England, they each independently became the first people to witness and record a solar flare.

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From the sunspot region, a sudden bright flash, described by Carrington as a “white light flare,” erupted from the solar photosphere. Carrington documented the flare’s precise location on the sunspots where it appeared as well as where it disappeared over the course of the 5 minute event.

The major CME event traversed the 150 million km distance between the Sun and Earth in just 17.6 hours, much faster than the multi-day period it usually takes CMEs to reach the distance of Earth’s orbit.

Follow-up investigations over the last century and a half point to the auroral displays of the 28 and 29 August 1859 as the clue for why the 1 September CME traveled as fast as it did. It is now widely believed and accepted that a smaller CME erupted from the Sun in late-August and effectively cleared the path between Earth and the Sun of most of the solar wind plasma that would normally slow down a CME.

By the time the 1 September event observed by Carrington and Hodgson began, conditions were perfect for the massive storm to race across the inner solar system and slam into Earth within just a few hours.

Late on Aug. 16, the Sun released a B1-class solar flare, the second smallest and a relatively common class of flare. The activity occurred in an otherwise quiet area of the Sun. Images from our SDO show the flare in 3 different wavelengths: https://t.co/GbHpIJLxTY pic.twitter.com/BBPoBpXthk

&mdash NASA Sun & Space (@NASASun) August 20, 2020

When the CME arrived, the Kew Observatory’s magnetometer recorded the event as a magnetic crochet in the ionosphere. This observation, coupled with the solar flare, allowed Carrington to correctly draw the link — for the first time — between geomagnetic storms observed on Earth and the Sun’s activity.

Upon impact, telegraph systems across Europe and North America, which took the brunt of the impact, failed. In some cases, telegraphs provided electric shocks to operators in other cases, their lines sparked in populated areas and — in places — started fires.

The event produced some of the brightest auroras ever recorded in history. People in New England were able to read the newspaper in the middle of the night without any additional light. Meanwhile, in Colorado, miners believed it was daybreak and began their morning routine.

The auroras were so strong they were clearly observed throughout the Caribbean, Mexico, Hawaii, southern Japan, southern China, and as far south as Colombia near the equator in South America and as far north as Queensland, Australia near the equator in the Southern Hemisphere.

The strength of the Carrington Event is now recognized in heliophysics as a specific class of CME and is named after Richard Carrington.

Historical evidence in the form of Carbon-14 trapped and preserved in tree rings indicates that the previous, similarly energetic CME event to the one in 1859 occurred in 774 CE and that Carrington-class Earth impact events occur on average once every several millennia.

Still, lower energy CMEs erupted from the Sun and impacted Earth in 1921, 1960, and 1989 — the latter of which caused widespread power outages throughout Quebec province in Canada. These three events are not considered to have been of Carrington-class strength.

However, a Carrington-class superstorm did erupt from the Sun on 23 July 2012 and narrowly missed Earth by just nine days, providing a stark warning from our solar parent that it is only a matter of time before another Carrington-class event impacts Earth.

Coming shortly after the 2012 near miss, researchers from Lloyd’s of London and the Atmospheric and Environmental Research agency in the United States estimated that a Carrington-class event impacting Earth today would cause between .6 and $2.6 trillion in damages to the United States alone and would cause widespread — if not global — electrical disruptions, blackouts, and damages to electrical grids.

Cascading failures of electrical grids, especially in New England in the United States, are also particularly likely during a Carrington-class event. Power restoration estimates range anywhere from a week to the least affected areas to more than a year to the hardest-hit regions.

Electronic payment systems at grocery stores and gas stations would likely crash, electric vehicle charging stations — that rely on the power grid — would likely be unusable for some time, as would ATMs which rely on an internet and/or satellite link to verify account and cash disbursement information.

The world’s heliophysics fleet of spacecraft that keep constant watch on the Sun. (Credit: NASA)

Television signals from satellites would be majorly disrupted, and satellites, too, would experience disruptions to radio frequency communication, crippling GPS navigation.

Planes flying over the oceans would likely experience navigation errors and communications blackouts as a result of the disrupted satellite network.

Astronauts onboard the International Space Station would either seek shelter in one of the radiation-hardened modules of the outpost or, if enough time permitted and the CME event was significant enough, enter their Soyuz or U.S. crew vehicle and come home.

The question of exactly how to best protect astronauts on the Moon or at destinations farther out in the solar system is an on-going discussion/effort.

Unlike 1859, however, today, we have an international fleet — including the Solar Dynamics Orbiter, SOHO, the Parker Solar Probe, and the European Space Agency’s (ESA’s) Solar Orbiter — of vehicles constantly observing the Sun and seeking to understand the underlying mechanisms that generate sunspots, solar flares, and Coronal Mass Ejections, which while linked to one another do not automatically follow each other.

Understanding the underlying mechanisms that trigger CMEs and how severe they would be is a key driving force for heliophysicists. But even with the current fleet in space, all scientists can really do at this moment is provide — at best — a multi-day warning that a CME has occurred and is heading toward Earth.

Simply having a multi-day warning would give us time to shut down power stations and transformers, stop long-haul and transoceanic flights, and basically hunker down and wait for it to pass. The best we could do now is simply try to minimize the damage.

It would take a large financial and time and workforce commitment to preemptively rebuild power grids and communications systems in a way that they could fully withstand a Carrington-class CME, and that is something governments around the world have shown little to no interest in doing.

Still, the Parker Solar Probe from NASA is literally diving into the solar corona to try to unlock the mystery of how Coronal Mass Ejections form and accelerate to incredible velocities as they leave the Sun. What’s more, ESA’s Solar Orbiter mission is attempting to complement that data by looking at the Sun and observing it from an orientation never before possible.

But a harsh truth remains: 161 years after the Carrington Event, the world is still not prepared for a large-scale solar storm and what it would do to us.

The nine day near miss of the 2012 Carrington-class event should have been a major wake-up call, especially given technological advancements and our dependence on it for everyday life.

But it’s warning does not appear to have been heeded as well as it should have.

(Lead image: A Coronal Mass Ejection erupts from the Sun on 2 December 2002 as seen by the Solar and Heliospheric Observatory — SOHO)