Extremt rymdväder har ett globalt fotavtryck och potential att skada kritisk infrastruktur på marken och i rymden. En ny rapport från Europeiska kommissionens gemensamma forskningscenter (JRC) efterlyser överbryggning av kunskapsluckor och bättre samordning på EU-nivå för att minska den potentiella påverkan av rymdväderhändelser.

Solen formar rymdmiljön runt jorden. Detta så kallade rymdväder kan påverka rymdtillgångar men också kritisk infrastruktur på marken, potentiellt orsaka tjänsteavbrott eller infrastrukturfel. Många rymdväderhändelser som påverkar elnätet, flyg, kommunikation, och navigationssystem har redan dokumenterats.

Effekten av hårt rymdväder kan passera nationella gränser, vilket gör att en kris i ett land kan påverka infrastrukturen i grannländerna. Detta väcker oro på grund av samhällets ökande beroende av de tjänster som dessa infrastrukturer tillhandahåller.

Ny rapport identifierar kunskapsluckor

GFC har undersökt rymdvädrets inverkan på kritisk infrastruktur i EU. En ny rapport identifierar luckorna i att minska risker kopplade till rymdväder och ger rekommendationer för policy, industrin och vetenskapen om hur man täpper till dessa klyftor.

Rapporten sammanfattar resultaten av ett toppmöte som anordnats i samarbete med myndigheten för civila beredskap och brittiska Met Office, med stöd av US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) i november 2016. Representanter från europeiska infrastrukturoperatörer, försäkring, akademin, ESA, och europeiska och amerikanska myndigheter deltog i evenemanget.

Ömsesidigt beroende och krishantering

Det potentiella felet i kritisk infrastruktur under extremt rymdväder kan leda till kaskadeffekter som påverkar andra sektorer.

Nya metoder och verktyg, såväl som en strategi för multiriskstyrning behövs för att bedöma dessa ömsesidiga beroenden och för att möjliggöra samordning av de många olika aktörerna som ofta hanterar risker isolerade från varandra.

En alleuropeisk sårbarhetsbedömning av elnätet bör genomföras för att identifiera kritiska frågor och gränsöverskridande effekter vid extremt rymdväder. Infrastrukturoperatörer bör också bedöma om deras system kan vara indirekt sårbara för rymdväder, till exempel på grund av beroenden av tids- och positionsinformation som tillhandahålls av Global Navigation Satellite System (GNSS).

Bättre kommunikation mellan vetenskap och industri behövs också för att tillhandahålla relevant och tillförlitlig information till operatörerna för beslutsfattande.

Rymdväderprognos

Tidig varning och beredskap är avgörande för att begränsa effekterna av rymdväderpåverkan.

I Europa och USA, 24/7 rymdväderprognoser finns tillgängliga för att stödja tidig varning från myndigheter och industri. Dock, det är viktigt att konsekventa prognoser från olika tjänsteleverantörer säkerställs.

Det finns ett behov av att förbättra prognoskapaciteten för regionala eller lokala prognoser om svårighetsgraden och varaktigheten av extremt rymdväder för att säkerställa lämplig respons från lokala operatörer.

För närvarande, geomagnetiska stormprognoser hämmas av den begränsade förståelsen av magnetfältets orientering av Coronal Mass Ejections (CME) innan de träffar jorden, och det finns fortfarande betydande kunskapsluckor i fysisk modellering och konsekvensmodellering, som påverkar industrins förmåga till tidig varning och beredskap.

EU:s roll

I EU, det europeiska programmet för skydd av kritisk infrastruktur ger en politisk bakgrund för skydd av kritisk infrastruktur, medan EU:s politik för katastrofriskhantering omfattar förebyggande, beredskap och insatser för alla typer av katastrofer.

Unionens civilskyddsmekanism kräver att EU:s medlemsstater utarbetar en nationell riskbedömning och listar de prioriterade risker de står inför. Sex länder har tagit med rymdväder i sin riskbedömning.

Deltagarna i toppmötet indikerade att det finns ett behov av att förbättra samordningen mellan de olika rymdväderaktörerna och rekommenderade inrättandet av en strategisk europeisk beslutsfattande förmåga för att samordna riskreducering och reaktion på rymdväder på pan-europeisk nivå.

De gav också råd om att rollerna och ansvaret för nyckelaktörerna i Europa borde definieras bättre och föreslog att samordnade strategiska investeringar för att förbättra det vetenskapliga kunnandet på detta område kunde utforskas.

Bakgrund

Olika typer av solaktivitet kan påverka driften av kritisk infrastruktur:Solflammor utlöser radioavbrott och påverkar radar, mark- och rymdbaserad kommunikation, samt GPS-nätverket. Solstrålningsstormar är ett hot mot satellitoperationer, flyg och rymdflyg. Geomagnetiska stormar, orsakas av utstötning av magnetiserad solplasma som interagerar med jordens magnetosfär, påverka satellit, GPS, flyg, järnvägstransporter och elnätsverksamhet.