تكررت في الفترة الأخيرة الانفجارات الشمسية والذي ينتج عنها رياح شمسية عاتية والتي تؤثر على الأرض، فقد تكون العواصف الشمسية مسؤولة عن تعطيل إشارات القطارات ومن المحتمل أن تتسبب في حوادث مروعة.

 

عادة ما يكون للعواصف الشمسية ، التي تحدث بسبب انفجارات الطاقة الكهرومغناطيسية التي تقع على سطح الشمس ، مجموعة من التأثيرات تمتد من زيادة رؤية الشفق القطبي ، إلى بعض ترددات الاتصالات الراديوية التي تنقطع لبضع ساعات.
ففي دراسة جديدة قدمت في الاجتماع الوطني لعلم الفلك (NAM 2022) الأسبوع الماضي ، يعتقد الباحثون أن فشل إشارات السكك الحديدية قد يكون مرتبطًا بظواهر الطقس في الفضاء مثل العواصف الشمسية، بحسب ما نشرت صحيفة "ديلي إكسبريس" البريطانية.

وفقًا للفيزيائي كاميرون باترسون من جامعة لانكستر ، يمكن لأحداث الطقس في الفضاء أن تحفز التيارات الكهربائية التي تتداخل مع التشغيل الطبيعي لأنظمة الإشارات - وتحول الإشارات الخضراء إلى اللون الأحمر عندما لا يكون هناك قطار قريب.

يوضح: "لقد سمع معظمنا ذات مرة الكلمات المخيفة:' لقد تأخر قطارك بسبب فشل الإشارات، بينما نربط عادةً هذه العيوب بالمطر والثلج والأوراق على الخط ، ربما لم تفكر في أن الشمس يمكن أن تتسبب أيضًا في تعطل إشارات السكك الحديدية".

من خلال التدخل في الإشارات الكهربائية وتغيير الأضواء الحمراء إلى اللون الأخضر ، حذر الباحثون من أنه بهذه الطريقة ، قد تتسبب العواصف الشمسية في وقوع حوادث مروعة.


ومع ذلك ، أشار باترسون إلى أن هذه ستكون نتيجة متطرفة ، قائلاً: 'نحن نعمل الآن على النظر في حالة وجود القطارات على الخط ، ومدى القوة التي يجب أن تكون عليها العاصفة لإعادة الإشارة الحمراء إلى اللون الأخضر. '

وأضاف أن هذا :"سيناريو أكثر خطورة بكثير يحتمل أن يؤدي إلى حوادث!"، وفي أنظمة السكك الحديدية ، توجد القطارات عن طريق تقسيم الخطوط إلى أجزاء صغيرة متتالية تعرف باسم 'الكتل' التي يبلغ طولها 0.6-1.2 ميل.

ترتبط كل من هذه الكتل بإشارة تحدد مكان وجود القطار حاليًا على تلك الكتلة ، والتي يتم التحكم فيها بواسطة المرحلات التي تكتشف التيارات الكهربائية في النظام ، مما يدل على عدم وجود قطارات على الكتلة ، وبالتالي تحول الضوء إلى اللون الأخضر.
على العكس من ذلك ، إذا لم تكتشف المرحلات تيارًا ، يعتقد النظام أن الكتلة مشغولة بواسطة قطار ، مما يجعل الأضواء حمراء.

من خلال إحداث التيارات في شبكة السكك الحديدية ، يمكن أن تتسبب العواصف الشمسية في تخصيص ضوء أحمر لأجزاء من المسار حتى عندما لا تكون مشغولة.

علاوة على ذلك ، كلما زادت قوة العاصفة الشمسية ، زاد احتمال تعطل الإشارات - مما يؤدي إلى زيادة التأخيرات الناتجة التي يعاني منها المسافرون على شبكة السكك الحديدية.

كشفت الدراسات السابقة عن تيارات مستحثة تتجاوز شدة مجالها 7 فولت / كم - بينما من المتوقع أن تنتج العواصف الشمسية الشديدة حقولًا بقوة 20 فولت / كم.


في أحدث دراسة ، وجد السيد باترسون وزملاؤه أن العواصف الشمسية لا تحتاج إلى أن تكون بهذه الشدة لتسبب فشل الإشارات.

وجد الفريق أن الأعطال يمكن أن تحدث بسبب العواصف الشمسية لمجموعة من الشدة - من العواصف المتوسطة ذات شدة المجال الكهربائي 2 فولت / كم إلى العواصف القوية عند 4 فولت / كم.

مع اكتمال دراستهم الأولية ، يفكر الفريق الآن في تحقيق نتائج أكثر خطورة ، مثل اصطدام القطارات.