Sluneční bouře

Sluneční bouře Zdroj: wikimedia commons

Carringtonova událost: Vesmír vyslal lidstvu varování před technologickou apokalypsou

Jan A. Novák

Je to právě 165 let, kdy Slunce názorně předvedlo lidem, že umí i škodit. Mimořádně mohutná geomagnetická bouře tehdy ničivě zasáhla telegrafní linky a rodící se technologická civilizace tak poprvé narazila na ničivé síly, kterými disponuje vesmír. Šlo o první varování; kdyby k pohromě známé jako Carringtonova událost došlo dnes, bylo by to mnohem horší.

Telegraf roku 1859 nám může připadat jako primitivní záležitost, ale tehdy šlo o kritickou infrastrukturu propojující svět do té doby nevídanou rychlostí. Odhaduje se, že tou dobou existovalo okolo 180 000 až 200 000 kilometrů telegrafních kabelů a jen měsíc před Carringtonovou událostí spojil Evropu s Amerikou první transatlantický kabel. Označení "viktoriánský internet" tedy vůbec není nadnesené. Telegrafní společnosti tehdy v důsledku extrémně silné geomagnetické bouře utrpěly velké škody, ale dnes by to bylo mnohem horší.

Exploze na Slunci

Z Richarda Carringtona (1826 - 1875) chtěl mít jeho otec pastora, syn se však začal zajímat o nebe z trochu jiného úhlu a od mládí se věnoval astronomii. Dělal to tak dobře, že ho v březnu 1851 přijali do Královské astronomické společnosti. Nejdřív prováděl pozorování na hvězdárně University of Durham, ale s jejím zastaralým vybavením nebyl spokojen, a tak svůj dům v Redhill jižně od Londýna proměnil v observatoř. Postupně se začal orientovat na výzkum Slunce - a 1. září 1859 při pozorování slunečních skvrn spatřil něco nevídaného: na povrchu naší hvězdy došlo erupci obrovských rozměrů.

Neviděl ji sám. Stejná podívaná se v okuláru jeho dalekohledu naskytla také nakladateli a amatérskému hvězdáři Richardu Hodgsonovi (1804 - 1872), který si svou observatoř postavil v Claybury v hrabství Essex. Stejně jako Carrington, i on se stal členem Královské astronomické společnosti a zaměřil se hlavně na pozorování Slunce. Roku 1859 se oba měli na co dívat: Slunce právě bylo na vrcholu jedenáctileté periody své aktivity. Už v srpnu na něm bylo do té doby nevídané množství skvrn a sluneční aktivita ovlivňovala magnetické pole Země. A pak na povrchu Slunce vypukla ohnivá bouře.

"Náhle jsem uviděl, jak z tmavých slunečních skvrn vycházejí dva shluky jasného bílého světla," napsal Carrinton. "O pět minut později tyto ohnivé koule zmizely."

Tehdy ještě nebyly k dispozici astronomické kamery, a tak každý hvězdář musel umět svá pozorování převést do podoby přesných náčrtů. Carrington i Hodgson tedy erupci rychle zakreslili. A krátce poté se na Zemi začaly dít nevídané věci.

Svědectví zlatokopa

"Toho dne jsem kopal zlato nedaleko Rokewoodu," vyprávěl novinářům z australského listu Daily News zlatokop C. F. Herberts. "Nad jižním obzorem se objevila silná záře a o půl hodiny později nad námi obloha předvedla divadlo nevídané krásy. Ukázala se světla všech možných barev, z nichž každá vzápětí mizí, aby uvolnily místo ještě krásnějším, barevné sloupy stoupají k zenitu a když tam dosáhnou, zbarví se do fialova a stočí. Krásné barvy se objevovaly i na severní obloze, ale vždy odpovídaly na obrazce a světla na jihu. Byl to pohled, na který se nezapomíná..."

Podobné divadlo se tou dobou odehrávalo i jinde. V prvních zářijových dnech už zdobil přízračný svit oblohu nad Karibikem a Havají, v Japonsku a Číně, dokonce jej zaznamenali až v Kolumbii blízko rovníku. V Missouri bylo možné o půlnoci venku číst. Hasiči často vyjížděli k obzoru, když zaměnili světelný jev v atmosféře za požár. Ptáci zpívali celou noc, protože se zdálo, že slunce ani nezapadlo. Stejné to bylo i na jižní polokouli - obloha zářila od Kanady až po Austrálii.

"Světelné vlny se valily až k obzoru rychle za sebou," napsal redaktor novin Times of London." Některé z nich zářily tak jasně, že v jejich světle předměty vrhaly stín."

List Orleans Daily k popisu představení na obloze přidal svérázný dodatek: "Dokonce i velcí konzumenti alkoholu uvyklí na obrovská množství ohnivé vody, toho večera padli zasaženi vlivem tajemného elektrického jevu zářícího nad jejich hlavami..."

Proudy ohně z elektrických obvodů

Extrémně silné sluneční erupce se odehrávaly i ve starší minulosti a následné polární záře pak lidé považovali za nadpřirozený jev. Například roku 1118 kronikář psal o velkém ohnivém vojsku, které o půlnoci pochodovalo na nebi. Také roku 1851 si mnozí mysleli, že je to předzvěst konce světa předpovězeného v biblické knize Apokalypsa. Ale tentokrát už tu byli vědci, kteří světelné záclony na obloze dokázali spojit se sluneční erupcí. A nejen to: byla tu také elektřina a telegraf - a tak se ukázalo, že nemusí zůstat jen u barevného představení. Poprvé v historii civilizace dokázala sluneční bouře lidem napáchat nezanedbatelné škody.

"Proudy protékající dráty byly náhle tak silné, že hrozilo roztavení platinových kontaktů a z elektrických obvodů se řinuly proudy ohně," napsal pittsburský telegrafní operátor E. W. Culgan. Jiný telegrafista zase pro časopis Cincinnati Daily Commercial řekl: "Linku mezi Quebecen a Farther Point, která byla ještě minulou noc zcela v pořádku, jsme museli uzavřít pro naprostou neprůchodnost. Stejné to bylo v oblasti New Yorku, kde operátoři hlásili značné kolísání proudu."

Jinde měl jev opačný efekt: linky fungovaly i při odpojení baterií. List Washington Daily National Intelligence 6. září citoval jednoho z telegrafních operátorů: "Linka po vypnutí zdroje proudu pracovala lépe než s ním." Stejný jev pozorovali také operátoři v Bostonu, ve Washingtonu a na dalších místech. Někde dokonce sršely elektrické jiskry i z telegrafních sloupů nebo vyhořely telegrafní stanice .

Ale nezůstalo jen u problémů s technikou, došlo i ke zraněním elektrickým proudem. Například operátor Frederick Royce novinářům řekl: "Měl jsem zrovna ruku na železné desce, když jsem se náhodou sklonil k zemnícímu drátu na zdi. Vzápětí jsem dostal silný úder, který mě na chvíli omráčil. Muž, který seděl proti mě, viděl velkou jiskru, která přeskočila z mého čela."

Hrozba ze Slunce

Roku 1859 mohla sluneční bouře zasáhnout jen telegraf, ale dnes by to bylo mnohem horší. Jsou označovány jako CME (Coronal Mass Ejection, tedy výron koronální hmoty), protože při nich Slunce do vesmíru vyvrhne velké množství plazmy. Pravděpodobnost, že zasáhne právě Zemi a způsobí tady geomagnetickou bouři, není velká – ale Carringtonova událost naznačuje, že spoléhat se na to nedá. Americká organizace NOAA je rozlišuje podle intenzity stupni G1 až G5. A ohledně jejich dopadu na pozemskou infrastrukturu říká: "Bouře G4 je považována za závažnou, protože je schopná způsobit technologické problémy, narušení komunikace i rozvodné sítě a ohrozit kosmické prostředky." O události typu G5 se nemluví - nejspíš proto, že je těžké si důsledky představit. Nechybí ani názory, že by to znamenalo úplný kolaps.

Něco málo naznačuje výpadek elektrické sítě v provincii Quebec v březnu 1989, kdy geomagnetická bouře (mnohem slabší, než ta roku 1859) vyřadila z provozu tamní dálkové vedení. Blackout trval 9 hodin, někde se ale podařilo obnovit dodávku energie až za několik dní. Život se zastavil, tisíce lidí uvízly ve výtazích a v dopravních zácpách. Jen elektrorozvodná společnost Hydro-Quebec, která síť provozovala, utrpěla škody za více než 10 milionů dolarů, o další miliony dolarů přišly její odběratelé. Kromě toho došlo k výpadku telekomunikací, selhalo spojení s několika satelity, problémy měla i mise raketoplánu Discovery. - to všechno v době, kdy ještě neexistovaly mobily, bezdrátové sítě, satelitní navigace a řada dalších vymožeností, které jsou na výkyvy geomagnetického pole citlivé.

Dnešní civilizace by tak v případě opakování Carringtonovy události nemusela dopadnout dobře. Největší škody by utrpěly technologicky nejrozvinutější země, což by mohlo mít nedozírné geopolitické následky. Výzkum Slunce a jeho interakcí se Zemí proto má mimořádný význam.