Svängningar i rymdvädret stör tågsignalerna och orsakar betydande förseningar. Ett projekt som undersöker effekten av solstormar på järnvägssignaler kommer att presenteras denna vecka på National Astronomy Meeting (NAM 2022) av Cameron Patterson, en Ph.D. student vid Lancaster University.

Solens tendens att påverka tekniken på jorden, såväl som i rymden, kallas rymdväder. På järnvägar kan elektriska strömmar som orsakas att flöda i jorden av solaktivitet störa den normala driften av signaler och göra gröna signaler röda även när det inte finns något tåg i närheten.

Patterson säger:"De flesta av oss har vid ett tillfälle hört de fruktade orden:"ditt tåg är försenat på grund av ett signaleringsfel", och även om vi vanligtvis kopplar dessa fel till regn, snö och löv på linjen, har du kanske inte tänkt på att solen också kan orsaka att järnvägssignaler inte fungerar."

För att spåra platsen för tåg delas en järnvägslinje upp i små, på varandra följande segment som kallas "block" med en genomsnittlig längd på 1–2 km. Varje block är knutet till en signal som talar om för dig om det finns ett tåg för närvarande i det blocket. Signalerna styrs av reläer som känner av strömmar i systemet. Synonymt med trafikljus blir signalerna gröna om blocket är tomt och en ström detekteras, eller röda om blocket är upptaget och ingen ström detekteras.

Solstormar kan kompensera balansen mellan strömmar som styr ljussignalerna på tåglinjer, vilket gör att ljusen visar tydliga sektioner som upptagna med ett rött ljus. Bevis visar att starkare solstormar gör att fler signaler inte fungerar, vilket ökar den tid som tåget är försenat.

Ett team av forskare vid University of Lancaster har undersökt effekterna av solstormar på två segment av det brittiska järnvägsnätet:en syd-nord-linje från Preston till Lancaster och en väst-östlig linje från Glasgow till Edinburgh.

Tekniska problem kan uppstå som ett resultat av solstormar med olika styrkor:från medelstorar med elektriska fältstyrkor på 2 V/km till kraftiga stormar på 4 V/km. Tidigare har värden på högre än 7 V/km detekterats längs järnvägar i Sverige. Uppskattningar av extrema solstormar har förutspått händelser med styrkor på upp till 20 V/km.

Intressant nog visar resultaten att signaleringsfel uppstår även vid måttliga stormar. Så även om dessa uppskattningar är oroande, finns det fortfarande anledning till oro utan dessa extrema stormar.

Patterson beskriver framtiden för sitt arbete och säger:"Vi arbetar nu med att titta på fallet där tåg finns på linjen och hur stark en storm behöver vara för att vända en röd signal tillbaka till grön - ett mycket farligare scenario kan leda till krascher." + Utforska vidare

Vill du stänga av internet? Det kan hända om en solstorm träffar jorden