Tre matematiker och en fysiker från Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Mathematics Research Center (CRM) och Barcelona Graduate School of Mathematics (BGSMath) föreslår en matematisk modell för att göra tillförlitliga uppskattningar av sannolikheten för geomagnetiska stormar orsakade av solaktivitet.

Forskarna, som publicerade studien i tidskriften Vetenskapliga rapporter i februari, beräknade sannolikheten för en potentiellt katastrofal geomagnetisk storm under det kommande decenniet, som den som inträffade mellan slutet av augusti och början av september 1859, känd som Carrington Event. Det året, astronomen Richard C. Carrington observerade den mest kraftfulla geomagnetiska stormen hittills känt.

Enligt denna nya forskning, sannolikheten för att en liknande solstorm ska inträffa under det följande decenniet varierar från 0,46 procent till 1,88 procent, mycket mindre än den tidigare uppskattade procentsatsen. "Under 2012, resultaten som rapporterats i vetenskaplig litteratur uppskattade sannolikheten till cirka 12 procent, 10 gånger mer än vår mer pessimistiska uppskattning, " säger David Moriña, studiens första författare och postdoktor. "Vår modell är mer flexibel än tidigare och den inkluderar också modellen som används för de tidigare uppskattningarna som ett specifikt fall, ", tillägger Moriña.

Intensiteten av störningar på solytan, såsom utbrott och koronala massutkastningar som påverkar jordens magnetosfär, har mätts sedan 1957 med hjälp av "Dst"-index, som centraliserar de värden som samlas in varje timme på stationer över hela världen. I vanliga fall, värdet på denna parameter sträcker sig från -20 till +20 nT (nanoteslas, en miljarddel av en teslaenhet; en tesla-enhet kan jämföras med den magnetiska flödestätheten som genereras av en kraftfull högtalare). Det uppskattas att Dst-indexet associerat med Carrington-händelsen hade ett värde på cirka -850 nT.

Geomagnetiska stormar är ansvariga för spektakulära fenomen som norrsken som observeras på jordens högsta breddgrader, som beroende på deras intensitet kan störa mänsklig aktivitet drastiskt. Exempel på allvarliga störningar som inträffat under de senaste decennierna är avbrott i el- och navigationssystem och satellitkommunikation.

"På Carringtons tid, den enda infrastrukturen som påverkades var det globala telefonnätet, säger matematikern Isabel Serra, en medförfattare. "Nu, en storm av sådan intensitet kan få katastrofala effekter på vårt samhälle. Enligt en studie från 2013 utförd av försäkringsbolaget Lloyd's of London och Atmospheric and Environmental Research, varaktigheten av dessa effekter kan vara längre än ett år, och kostnaderna kan stiga till 2,5 biljoner dollar. Det här är siffror som borde få oss att tänka."

"En sannolikhet nära 2 procent, vilket är vad vi har beräknat för en mycket intensiv storm, bör inte förbises om vi tar hänsyn till konsekvenserna av en sådan händelse, säger professor Pere Puig, en av författarna till tidningen. "Regeringar bör ha åtgärdsprotokoll för att reagera på sådana katastrofer för att informera och lugna befolkningen som saknar elektrisk energi och inget sätt att kommunicera. Vi kan inte glömma att det kommer att finnas väldigt kort tid att reagera innan den oförutsedda ankomsten av denna typ av storm ."