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據研究表明,連線大洲的海底電纜很可能遭受數月的斷聯。


(圖解:太陽風暴也叫做日冕拋射物質CEM,於2012年8月爆發(圖片來源NASA Goddard))

太陽源源不斷的發出充滿著帶電粒子的太陽風。一般而言,我們地球的磁場保護罩阻擋了太陽風對地球生物造成的危害,那些帶電粒子順勢進入了兩極,留下了美麗的極光。

但也有些時候,大約幾個世紀前,太陽風變成了巨大的太陽風暴,根據SIGCOMM 2021上新的研究表明,這樣極端的太空環境對於我們的日常生活可能是毀滅性的。


總之,一些嚴重的太陽風暴可以立馬讓這個世界陷入網路大災難中,這會一下子導致國家掉線斷網並維持數週甚至幾個月。Sangeetha Abdu Jyothi,加州一位助教在他的研究報告(這份研究報告已經在同行評審期刊中發表)中這樣寫道:“這場疫情讓我真正瞭解了這個對於一切準備不充分的世界,我們並沒有協議規定來高效的處理這樣的問題,我們的網路也是這樣一回事。


”Abdu Jyothi告訴《天文線上》:“我們的基礎設施並不足以應付劇烈的太陽風暴。”部分的原因是劇烈的太陽風暴(也被稱為日冕物質拋射)罕見至極,科學家估計了能直接影響到地球的太陽風暴發生的概率,每十年大概在1.6%到百分之12%之間,Abdu Jyothi的研究表明。

隨著時代的發展,人類對網路越發依賴,但在地磁暴對基礎設施影響這方面的研究還是一片空白。Abdu Jyothi表示,她嘗試著找出相關基礎設施中最脆弱的部分。

好訊息是,地區的網路連線很有可能降低基礎設施損壞的風險,因為光纖並不會受到地磁影響產生電流。


然而,連線洲際的海底電纜就沒有那麼幸運了。這些電纜配有加強訊號的中繼器,每個中繼器間隔50-150公里。這些中繼器對地磁十分敏感,即使只有其中一個出現了問題,整條海底電纜也會癱瘓罷工。 如果一個地區很多的海底電纜都癱瘓了,這整一個大洲就會和另一個失去聯絡。


Abdu Jyothi 表示,高海拔的國家比如美國英國更容易受到太陽風暴的影響,這些高海拔的國家也更容易發生網路癱瘓。很難預測修復這些海底電纜要花費多久,大規模的網路斷聯持續數週或幾個月是有可能的。

於此同時,數以百萬的人也將會丟失他們的工作。“據估計,美國一天因為網際網路中斷造成損失超過70億美元” Abdu Jyothi表示,“如果網路中斷幾個星期甚至幾個月,那又會怎麼樣呢?”

相關知識

太陽風(英語:solar wind)特指由太陽上層大氣射出的超高速等離子體(帶電粒子)流。非出自太陽的類似帶電粒子流也常稱為“恆星風”。


在太陽日冕層的高溫(幾百萬開氏度)下,氫、氦等原子已經被電離成帶正電的質子、氦原子核和帶負電的自由電子等。這些帶電粒子運動速度極快,以致不斷有帶電的粒子掙脫太陽的引力束縛,射向太陽的外圍,形成太陽風。 太陽風的速度一般在200-800km/s。 一般認為在太陽極小期,從太陽的磁場極地附近吹出的是高速太陽風,從太陽的磁場赤道附近吹出的是低速太陽風。太陽的磁場的活動是會變化的,週期大約為11年。


太陽風一詞是在1950年代被尤金·派克提出。但是直到1960年代才證實了它的存在。長期觀測發現,當太陽存在冕洞時,地球附近就能觀測到高速的太陽風。因此天文學家認為高速太陽風的產生與冕洞有密切的關係。太陽表面的磁場及等離子體活動對地球有很重要的影響。當太陽發生強烈的活動時,大量的帶電粒子隨著太陽風吹向地球的兩極,就會在兩極的電離層引發美麗的極光。

BY: Brandon Specktor

FY:去年今日

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原文連結:https://inewsdb.com/數碼/研究警告,下一場太陽風暴可能會導致網路癱瘓?

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