Солнечная буря 1940 года: когда металлические провода трещали от 800 вольт электричества

В марте 1940 года Землю накрыла солнечная буря такой силы, что медные провода в Соединенных Штатах трещали от 800 вольт электричества. Газета New York Times объявила о прибытии "солнечного торнадо", который играл вредную роль для любого сигнала, который должен был пройти через металлические провода.

"На несколько часов она полностью нарушила все междугородные связи", писал астроном Сет Б. Николсон в своем отчете о событии для Астрономического общества Тихоокеанского региона. Радиоведущие казалось, "говорили на языке, который никто не мог понять". New York Times сообщил, что более миллиона телефонных и телетайпных сообщений были искажены: "Опытные электротехники однозначно заявили, что это самое ужасное явление подобного рода за всю их память".

Так почему вы никогда не слышали о этой буре? Даже в 1940 году она была довольно быстро забыта. В Европе уже шла Вторая мировая война, и США были на пороге вступления в нее. У людей были другие вещи на уме.

Однако современные исследователи обращают на это внимание. Команда под руководством Джеффри Лава из Программы геомагнетизма Геологической службы США только что опубликовала новое исследование этого события в журнале Space Weather. Их работа подтверждает, что это была необычная солнечная буря.

"Она была необычайно сильной", - говорит Лав. "Происходили очень быстрые изменения в магнитном поле Земли, и это вызывало большие напряжения в длинных металлических проводах".

Лав и его коллеги узнали о напряжениях из старых инженерных отчетов. В 1940 году по Соединенным Штатам протянулась сеть медных проводов длиной от сотен до тысяч миль. Они не использовались для распределения электроэнергии; электрические системы все еще были в основном региональными. Вместо этого провода использовались для связи, такой как телефонные звонки и телеграммы. Когда "солнечный торнадо" ударил по Земле, электричество начало двигаться по системе. Техники записывали некоторые из напряжений, которые они видели - и числа были невероятными.

"Данные показывают 400 В в Миннесоте, 750 В в Миссури и более 800 В в Массачусетсе", - говорит Лав. "Это в 10 раз превышает напряжение на длинных проводах, зарегистрированных во время Великого черного отключения Квебека в марте 1989 года".

Что вызвало такие высокие напряжения? Команда Лава изучила старые магнитограммы с датой бури и обнаружила доказательства того, что два корональных выброса массы (CME) ударили по Земле всего через 1,82 часа. Двойное столкновение потрясло магнитное поле Земли таким сложным образом, какой большинство одиночных CME не делают.

"Это может быть предвестником грядущих событий", - говорит Лав. Современные исследования показывают, что каждый день из Солнца выходит до 5 CME во время солнечного максимума. С учетом того, что Солнечный цикл 25 находится в разгаре и усиливается, двойное столкновение может повториться.

Подобная буря сегодня, возможно, не окажет значительного влияния на связь; мы живем в эпоху беспроводных телефонов. Но электричество - это другое дело. Современные электросистемы зависят от длинных проводов для перевозки электроэнергии по всей стране. Повторение событий 1940 года может помешать их работе. Лав отмечает, что напряжения 1940 года превышают отраслевые стандарты NERC для сетей передачи электроэнергии при столетнем шторме. В результате некоторые современные электросети могут не быть готовы к сотрясению, подобному тому, что произошло в 1940 году.