Este anul 2040, iar „Marea Furtună” - un fenomen solar capabil să zdruncine civilizația, de o amploare nemaivăzută din secolul al XIX-lea - se află pe traiectorie de coliziune cu Pământul. Departe în spațiu, acolo unde orbitează sateliții geostaționari, șase aparate de mărimea unor autobuze școlare se deschid și încep să elibereze bariu, litiu sau sodiu. În câteva minute, lumina Soarelui transformă aceste materiale într-un scut de gaz ionizat, care încetinește uriașa masă de plasmă ce se apropie. La suprafața Pământului, o posibilă catastrofă globală - care ar putea scoate din funcțiune rețele electrice întregi - se transformă într-un spectacol nocturn pentru cei care ridică privirea și privesc aurora boreală. Până și numele proiectului, StormWall, sună a literatură science-fiction, scrie Wall Street Journal.
Specialiștii în meteorologie spațială spun însă că ideea ar putea funcționa și ar putea reduce efectele unui eveniment despre care estimează că se produce o dată la un secol. Cei trei oameni de știință care au conceput sistemul susțin că o coaliție internațională l-ar putea construi folosind tehnologii deja existente sau care urmează să apară în viitorul apropiat.
Calculele preliminare arată că proiectul ar putea costa zeci de miliarde de dolari. Totuși, într-o lume în care tot mai multe dispozitive electronice ne controlează viața, iar o parte tot mai msre a infrastructurii este mutată pe orbită - de la sateliți care furnizează internet până la centre de date folosite pentru antrenarea inteligenței artificiale - o asemenea investiție ar putea fi evident justificată, spune Brian Walsh, unul dintre proiectanții StormWall și profesor asociat de inginerie la Universitatea Boston.
„O furtună solară care apare o dată la 100 de ani ar putea provoca pene uriașe de curent pe continente întregi”, spune Walsh, adăugând că un asemenea eveniment ar putea avaria centrele de date amplasate în spațiu și sistemele de apărare antirachetă „Dacă prețul este mai mic decât trimiterea oamenilor pe Lună și dacă oamenii fac socotelile, ideea va avea sens în viitorul foarte apropiat”, adaugă el.
Vântul solar
De zeci de ani, oamenii de știință studiază interacțiunea dintre magnetosfera protectoare a Pământului - generată de nucleul său de fier - și ejecțiile de masă coronală provenite de la Soare, care altfel ar putea fi letale. V-ați întrebat vreodată de ce Marte este o planetă moartă? Nu are un câmp magnetic.
Particulele încărcate electric ale vântului solar sunt aruncate permanent spre Pământ, însă cele mai multe sunt deviate de magnetosferă, care funcționează ca un adevărat scut din Star Trek. O parte dintre ele sunt canalizate spre polii magnetici ai planetei, iar când vântul solar este deosebit de activ, devin vizibile sub forma aurorei boreale și a aurorei australe. Activitatea solară crește și scade în cicluri care durează, în medie, 11 ani.
„Este un proces care are loc în fiecare zi, de mai multe ori pe zi”, spune Allison Jaynes, profesoară și fiziciană la Universitatea din Iowa. „Când se produce la scară mare, atunci apar efectele grave”.
Ultimul eveniment solar cu adevărat perturbator a avut loc în martie 1989, când rețeaua electrică din Quebec a fost scoasă din funcțiune timp de nouă ore. În 2012, o „superfurtună” solară, mai puternică decât orice fenomen observat în cel puțin 150 de ani, a ratat la limită Pământul.
În 2024, în apropierea vârfului actualului ciclu solar, furtuna Gannon i-a obligat pe operatorii rețelei electrice din Noua Zeelandă să activeze măsurile de protecție. Aceeași furtună a provocat o pană a sistemelor GPS în timpul unei perioade esențiale pentru însămânțări în Dakota și nordul statului Minnesota, iar pierderile fermierilor au fost estimate la un miliard de dolari.
Ideea StormWall este de a întări apărarea magnetosferei atunci când spre noi se îndreaptă un fenomen cu adevărat periculos.
Daniel Welling, profesor la Universitatea din Michigan și coautor al propunerii, compară sistemul cu un airbag. Acesta ar fi activat doar dacă toate celelalte măsuri de protecție s-ar dovedi insuficiente. Și, la fel ca un airbag, ar putea fi folosit o singură dată.
„Odată ce îl folosești, trebuie înlocuită întreaga coloană de direcție, iar compania de asigurări îți va declara mașina daună totală”, glumește Welling.
„În teorie, ar trebui să funcționeze”, spune Ian Cohen, șeful departamentului de fizică solară și spațială de la Laboratorul de Fizică Aplicată al Universității Johns Hopkins, care nu este implicat în cercetare.
Problema, explică el, este că specialiștii nu pot prognoza vremea spațială la fel de bine cum prognozează vremea de pe Pământ. Nu există la fel de mulți senzori în spațiu, iar procesele care declanșează furtunile solare și le fac atât de puternice sunt mult mai complicate.
Pentru ca sistemul StormWall să funcționeze, oamenii de știință ar trebui să detecteze din timp semnele unei ejecții coronale deosebit de periculoase și să-i urmărească traseul prin spațiu, atât de la sol, cât și cu ajutorul unui satelit de observație amplasat în spațiul îndepărtat, spune Walsh.
Ulterior, un grup internațional ar trebui să ajungă la un acord asupra intervenției și să apese butonul pentru activarea sistemului, adaugă el.
O rachetă cu adevărat uriașă
Pentru ca un asemenea sistem să devină operațional, ar trebui depășite numeroase obstacole tehnice, spune Cohen. Una dintre cele mai mari cheltuieli ar fi chiar lansarea.
Sistemul ar necesita trimiterea pe orbită a aproximativ 380.000 de kilograme de material ionizabil - litiu, bariu sau sodiu - la o altitudine de aproape 35.400 de kilometri deasupra Pământului. Este de 68 de ori mai sus decât orbita sateliților Starlink ai SpaceX.
Această altitudine este esențială, pentru că acolo materialul ionizat ar putea urma ceea ce cercetătorii numesc „autostrăzi naturale” din spațiu, oferind aproximativ șase ore de protecție înainte de a se dispersa.
În prezent, trimiterea unei cantități atât de mari de material pe orbită geostaționară este aproape imposibilă, pentru că ar fi nevoie de numeroase lansări. Masa încărcăturii StormWall ar fi de multe ori mai mare decât cea a unui satelit geostaționar obișnuit, iar și aceștia au nevoie deja de cele mai puternice rachete din lume.
SpaceX dezvoltă Starship pentru a transporta cantități mari de încărcătură spre destinații aflate mai departe în spațiu, folosind operațiuni de realimentare care nu au fost încă testate. Compania estimează că Starship va începe lansările pe orbita joasă a Pământului în a doua jumătate a acestui an, însă nu este clar când ar putea ajunge la orbitele necesare sistemului StormWall.
China dezvoltă, la rândul ei, racheta Long March 9, care ar urma să aibă capacități similare de lansare. Primul zbor nu este însă așteptat înainte de începutul anilor 2030.
Întrebat cât de repede ar putea fi lansat StormWall, Welling spune că, și în cel mai optimist scenariu, numai cercetarea ar necesita cel puțin încă cinci ani.
„Nu vrei un airbag care explodează și nici unul care nu se umflă suficient”, spune el.
Chiar dacă proiectul ar costa 100 de miliarde de dolari, suma ar reprezenta doar o zecime din cât se estimează că vor cheltui companiile de tehnologie, doar anul viitor, pentru construirea infrastructurii de inteligență artificială.
Iar fără un „airbag spațial”, o furtună solară suficient de puternică ar putea transforma toate acele centre de date în mormane nefuncționale de oțel și siliciu.
