• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Hur massiva solutbrott förmodligen detonerade dussintals amerikanska havsminor

    Kredit:NASA

    En extraordinär redogörelse för inverkan rymdvädret hade på militära operationer i Vietnam 1972 hittades begravd i den amerikanska flottans arkiv, enligt en nypublicerad artikel i Space Weather.

    Den 4 augusti, 1972, besättningen på ett US Task Force 77 flygplan som flög nära ett marin minfält i vattnen utanför Hon La observerade 20 till 25 explosioner under cirka 30 sekunder. De såg också ytterligare 25 till 30 lerfläckar i vattnet i närheten.

    Destruktörsminor hade utplacerats här under Operation Pocket Money, en gruvkampanj som lanserades 1972 mot de viktigaste nordvietnamesiska hamnarna.

    Det fanns ingen uppenbar anledning till att minorna skulle ha detonerat. Men det har nu visat sig att den amerikanska flottan snart riktade sin uppmärksamhet mot extrem solaktivitet vid den tiden som en trolig orsak.

    Ju mer vi kan förstå inverkan av sådant rymdväder på tekniken, desto bättre kan vi vara förberedda på all framtida extrem solaktivitet.

    En solteori

    Som beskrivs i en numera avklassificerad US Navy-rapport, händelsen utlöste en omedelbar utredning om den potentiella orsaken till de slumpmässiga detonationerna av så många sjöminor.

    De utplacerade sjöminorna hade en självförstörelsefunktion. Men den minsta självförstöringstiden på dessa gruvor var inte förrän i ytterligare 30 dagar, så något annat var att skylla på.

    Den 15 augusti, 1972, överbefälhavaren för den amerikanska Stillahavsflottan, Amiral Bernard Clarey, frågade om en hypotes om att solaktivitet kunde ha orsakat mindetonationerna.

    Många av de utplacerade minorna var havsminor med magnetisk påverkan som designades för att detonera när de upptäckte förändringar i magnetfältet.

    Solaktivitet var då välkänt för att orsaka magnetfältsförändringar, men det var inte klart om solen kunde orsaka dessa oavsiktliga detonationer eller inte.

    Solstormar

    I början av augusti 1972 sågs några av de mest intensiva solaktiviteter som någonsin registrerats.

    En solfläcksregion, betecknad MR 11976, startade en serie intensiva solflammor (energiska explosioner av elektromagnetisk strålning), koronala massutstötningar (utbrott av solplasmamaterial som vanligtvis åtföljer flare) och moln av laddade partiklar som färdas nära ljusets hastighet.

    De som genomförde undersökningen av minincidenten besökte Space Environment Laboratory vid National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA) nära Boulder, Colorado, att tala med rymdforskare.

    Solflammor fångade av NASA och ESA.

    En av forskarna vid NOAA vid den tiden var den nu emeritusprofessor Brian Fraser, från Australiens Newcastle University, och det är en händelse som han berättade för mig att han minns väl:"Jag var på min första sabbatsledighet på NOAA och arbetade med Wallace (Wally) Campbells grupp, och en dag på Wallys kontor lade jag märke till en grupp herrar i mässingshatt från den amerikanska flottan och ett par mörka kostymer."

    Brian sa att han senare hade frågat Wally om vad som pågick, och Wally förklarade att de var oroliga över förändringar i geomagnetiska fält som utlöser havsminor i Hai Phong, Nordvietnam. "Det nämndes inget om de hade exploderat eller inte, men Wally kanske var blyg. Och visst var det hela förmodligen topphemligt då."

    Resultatet av denna utredning, som anges i den avklassificerade US Navy-rapporten, detaljerade "en hög grad av sannolikhet" att Destructor-minorna hade detonerats av solstormens aktivitet i augusti.

    Solstörningar

    Solstormar orsakar kraftiga magnetfältsfluktuationer, som påverkar stora elnätsinfrastruktur, särskilt i regionerna på hög latitud under norra och södra norrskenet.

    Stormarna i början av augusti 1972 var inte annorlunda. Det fanns många rapporter över hela Nordamerika om strömavbrott och telegrafavbrott. Nu när ljuset har skenats över effekterna av dessa händelser på havsgruvor 1972, forskarvärlden har ytterligare ett tydligt exempel på rymdvädrets inverkan på teknik.

    Intensiteten av aktiviteten i början av augusti nådde sin topp när ett solfloss av X-klass kl. 0621 UT den 4 augusti, 1972, lanserade en ultrasnabb koronal massutkastning som nådde jorden på rekordtiden 14,6 timmar. Solvinden tar normalt två till tre dagar att nå jorden.

    Forskare tror att de tidigare långsammare utstötningarna från tidigare flammor hade rensat vägen för denna snabba störning, liknande det som observerades av rymdfarkosten STEREO i juli 2012.

    Det är påverkan av denna snabba störning i solvinden på jordens magnetosfär som förmodligen orsakade detonationen av Destructor-minorna.

    Att använda det förflutna för att förutsäga framtiden

    Dst-indexet, mätt i nano-Tesla (nT), är ett typiskt mått på störningsnivån i jordens magnetfält – ju mer negativ, desto intensivare stormen.

    Några senaste extrema solstormar, enligt denna skala, inkluderar stormen St Patrick's Day 2015 (-222 nT) och Halloween-stormen 2003 (-383 nT).

    Intressant, den extrema aktiviteten i augusti 1972 var mycket mindre intensiv i denna skala, väger endast -125 nT.

    Exakt varför denna storm nådde extrem nivå på vissa åtgärder, som dess höga hastighet från solen, men inte på den typiska Dst-skalan är ett ämne för betydande diskussion inom den vetenskapliga litteraturen.

    Med tanke på komplexiteten i denna händelse, detta nya papper ger rymdvädergemenskapen en stor utmaning att använda våra moderna modelleringstekniker för att ompröva denna solhändelse. Förhoppningsvis, Att förstå dessa konstiga händelser kommer att förbereda oss bättre för framtida solutbrott.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com