Tulevat aurinkomyrskyt voivat aiheuttaa Internet-apokalypsin

Internet ei ole vain pilvessä – se on myös valtameren pohjassa. Online-tietosi kuljetetaan ympäri maailmaa satojen merenalaisten kaapelien risteävän verkon kautta, joista kourallinen on yli 12 000 mailia pitkiä ja ulottuu maanosien välillä. Kaikkiaan merenpohjassa on noin 1,3 miljoonaa mailia merenalaista Internet-kaapelia – riittää kiertämään maapallon 52 kertaa. Joten mitä tapahtuu, jos luonnonkatastrofi vahingoittaa joitain noista kaapeleista?

Sisällys

  • Kosmisen katastrofin luominen
  • Herkkä maailmanlaajuinen verkkomme
  • Internet katastrofissa

Kalifornian yliopiston Irvinen professorin tohtori Sangeetha Jyothin mukaan tällainen tapahtuma voisi mahdollisesti luoda "Internet-apokalypsin". Ja ikään kuin se ei sinänsä olisi tarpeeksi pelottavaa, hänen tutkimuksensa viittaa myös siihen, että tämä pelottava skenaario voisi toteutua joskus kahden seuraavan vuosikymmeniä. Hän väittää, että a harvinainen aurinkosupermyrsky todennäköisesti lamauttaa osia maailmanlaajuisesta Internet-infrastruktuurista ja aiheuttaa katkoksen, joka voi kestää kuukausia.

Mutta on myös hyviä uutisia: voimme ehkä välttää tämän tuhoisan tulevaisuuden, jos valmistaudumme siihen kunnolla.

Solar Superstorm Internet Composite Illustration.
Taylor Frint/Digital Trends -grafiikka

Kosmisen katastrofin luominen

Auringon pinta on erittäin epävakaa paikka. Kun se kiertelee ja sputteroi kuin valtava valkokuuman plasman valtameri, auringonpurkaukset röyhtäytyvät usein pinnasta ja lentävät sähkömagneettista säteilyä avaruuteen. Onneksi suurin osa näistä ulospuhalluksista ei ole ongelma planeetallemme, joko siksi, että ne eivät ole tarpeeksi suuria muodostamaan merkittävää uhkaa, tai koska ne on vain suunnattu väärään suuntaan. Mutta aina silloin tällöin – suunnilleen kerran vuosisadassa – meille tulee epäonnea, ja erityisen suuri "auringon supermyrsky" puhkeaa suuntaanmme.

Onneksi maapallon ilmakehä ohjaa ja suojaa suurimman osan auringon supermyrskyn aikana syntyvästä säteilystä, estäen sitä vahingoittamasta meitä. Mutta mukana oleva sähköisesti varautunut aine voi olla vuorovaikutuksessa maan magneettikentän kanssa ja (sen lisäksi upeat revontulet) häiritsevät kaikkea satelliittiviestinnästä sähköverkkoihin ja – kuten Jyothi väittää – merenalaiseen internetiimme kaapelit.

Tällaisen tapahtuman todennäköisyys on suhteellisen pieni (1,6–12 prosenttia vuosikymmenessä, tarkalleen ottaen), mutta on myös näitä tapahtumia koskevien tietojen vakava puute, koska ne tapahtuvat harvoin ennustettavalla tavalla, joka tiedemiesten on helppo ymmärtää analysoida. Koska viimeiset vuosikymmenet ovat kuitenkin olleet suhteellisen hiljaisia, Jyothin ennustavat mallit viittaavat siihen, että voimme todistaa toista suurta aurinkomyrskyä seuraavien 20–25 vuoden aikana.

Aurinkosupermyrskyn konseptikuva.
Aurinkosupermyrskyn konseptikuvaNASA

On kulunut tasan vuosisata siitä, kun viimeksi merkittävä aurinkohäiriö osui Maahan vuonna 1921. New York Railroadin supermyrskynä tunnettu se sytytti sulakkeita ja johti laajalle levinneisiin katkoihin rautatie- ja merenalaisissa lennätinjärjestelmissä. Kääntöpuolena oli, että tämä tapahtui ennen nykyaikaisten yhteyksien tuloa, ja sen seurauksena vaikutus maailmaan oli jonkin verran rajallinen. Mutta jos tämän suuruinen aurinkomyrsky tapahtuisi tänään, tutkijat arvioivat, että sen aiheuttamat vahingot voivat jättää 20 miljoonasta 40 miljoonaan ihmiseen ilman sähköä jopa kahteen vuoteen, ja taloudelliset vaikutukset voivat nousta biljooniin dollaria.

Enemmän aurinkomyrskyjä, joiden intensiteetti on paljon alhaisempi, on esiintynyt sitten edellisen suuren myrskyn vuonna 1921. Yksi heistä, vuonna 2003, aiheutti Japanin avaruusohjelman sekaisin. Toinen, vuonna 1967, melkein aloitti ydinsodan, koska Yhdysvallat uskoi Venäjän sekaantuneen ohjusten havaitsemisjärjestelmiinsä, vaikka se itse asiassa johtui aurinkosuihkusta.

Herkkä maailmanlaajuinen verkkomme

Joten miten nämä aurinkosupermyrskyt voivat aiheuttaa ongelmia nykyaikaiselle Internetille? Merenalaiset Internet-kaapelit ovat immuuneja kaikelle aurinkomyrskyn aiheuttamille sähkövaurioille, koska ne levittävät signaaleja valon, ei virran, muodossa. Ongelma on noin 30–90 mailin välein, missä ne on varustettu toistimilla vahvistamaan näitä signaaleja pitkiä matkoja. Nämä toistimet ovat alttiita sähkökatkoille, ja jos yksikin niistä epäonnistuu, se voi teoriassa kaataa koko merenalaisen reitin.

Marea vedenalainen kaapeli.
MAREA vedenalainen kaapeli.Rabat

Koska nykyaikaista Internetiä ei ole koskaan testattu aurinkomyrskyn varalta, on myös vähän tietoa siitä, kuinka nämä moduulit voisivat toipua. Hyvä uutinen on, että se ei todennäköisesti vahingoita kaikkia merenalaisia ​​kaapelireittejä.

Aurinkomyrskyn vaikutukset näkyvät eniten lähempänä Maan magneettisia napoja. Joten esimerkiksi Aasiassa on vähemmän riskejä kuin Singaporessa, joka on päiväntasaajalla olevien merenalaisten kaapelien keskus. Tästä syystä, vaikka useat alueet eivät ehkä kokekaan sähkökatkoksia, ne voivat olla eristyksissä mantereista ja maista, joilla on sähkökatkos. Esimerkiksi Yhdysvallat voitaisiin irrottaa Euroopasta.

Internet katastrofissa

Onneksi internet on pohjimmiltaan rakennettu kestävyyttä varten. Jos toistimet epäonnistuvat, verkko pystyy automaattisesti reitittämään liikenteen uudelleen toisen, edelleen toimivan kautta reittiä, sanoo tohtori Umakishore Ramachandran, tietojenkäsittelytieteen professori Georgia Institute of Technologysta vuonna Atlanta.

"Verkon ytimessä on tarpeeksi redundanssia", Ramachandran sanoi Digital Trendsille, "että tällaiset viat tunnistetaan verkon ylemmillä tasoilla. pino reitittääksesi virrat uudelleen epäonnistuneiden reittien ympärille." Enimmillään internet-nopeutesi laskee ruuhkahuippujen vuoksi, mutta se ei todennäköisesti ole "katastrofaalista", hän lisätty.

Suurin syy huoleen, sanoo Ross Schulman, New America's Open Technology Instituten vanhempi teknologiainstituutti. on "verkon reunat". Tämä sisältää esimerkiksi internetyhteydet, joihin me ja pienemmät yritykset luotamme päällä. Jos tarpeeksi reittejä vaurioituu, jäljellä oleva kaistanleveys voidaan rajoittaa välttämättömiin palveluihin, kuten terveydenhuoltoon, jolloin kotitalousasiakkaat jäävät pimeyteen ja ilman digitaalista viestintää viikoiksi. Lisäksi satelliittiviestintä ja työkalut, kuten GPS-järjestelmät, siirtyvät offline-tilaan, mikä vie mukanaan kriittisen varmuuskopion katastrofitilanteissa.

Merenalainen Internet-kaapeli kartta.
Sukellusveneen kaapelikartta

Internet-katkot ja sähkökatkot luonnonkatastrofeissa eivät ole maailmalle vieraita. Hurrikaanit, maanjäristykset ja monet muut ovat aiemmin syöttäneet kaupungit pimeyteen päiviksi peräkkäin. Ja aivan kuten se, kuinka ihmiset selviytyivät näiden tapahtumien aikana, Ramachandran uskoo, että reunalaskenta voisi olla vastaus auringon supermyrskyssä.

Paikalliset, hajautetut verkot ovat aiemmin antaneet yhteisöille mahdollisuuden pitää yhteyttä ja olennaisesti rakentaa omia Internet-yhteyksiään päivitysten välittämiseksi. Samanlaiset projektit voisivat tulla apuun ainakin väliaikaisesti "internet-apokalypsin" sattuessa. Kuitenkin, jos tämä teoreettinen internet maailmanloppu kestäisi viikkoja tai kuukausia, hallitusten olisi turvauduttava muihin ratkaisuihin, jotka voisivat palauttaa maailmanlaajuisen internetin, etenkin vaikeammin kärsiville alueille. Kun 8,0 magnitudin maanjäristys iski Perun syrjäisille alueille, Googlen nyt lakkautetun Loon-divisioonan Internetiä säteilevä ilmapallo pystyi tarjoamaan palvelua noin 48 tunnissa.

On myös todellinen mahdollisuus, että sähköverkot voivat sammua viikoiksi, ja siksi kaikessa internet-infrastruktuurissamme ei yksinkertaisesti olisi virtaa. Schulman sanoo, että tällaisessa tilanteessa "vaihtoehtoiset ratkaisut, kuten langattomat verkot, kuten Commotion tai Googlen Loon, voisivat nousta joustavaksi vaihtoehdoksi."

Asiantuntijat pelkäävät, että aurinkosupermyrsky on vain yksi monista luonnonkatastrofeista, jotka uhkaavat Internetiä ja siitä riippuvaisia ​​talouksia. Ilmastonmuutoksen kiihtyessä maapallolla odotetaan tapahtuvan katastrofien lisääntymistä, ja niihin valmistautumisen on oltava ensisijainen tavoite – keskustelu, joka ei ole vielä päässyt valtavirtaan.

"Olemme jo nähneet paikallisia esimerkkejä tällaisista ongelmista New Yorkin hurrikaani Sandyn aikana, jossa monet datakeskukset otettiin offline-tilaan, matkapuhelimet olivat poissa käytöstä ja Internet-liikenne katkesi", Schulman lisätty. "On tärkeää varmistaa, että tämä infrastruktuuri kestää tulevia muutoksia."

Toimittajien suositukset

  • SoftBankin aurinkovoimalla toimiva drone voisi jakaa 5G-internetin taivaalta