Het internet bevindt zich niet alleen in de cloud, het bevindt zich ook op de bodem van de oceaan. Uw online gegevens worden over de hele wereld vervoerd via een kriskras netwerk van honderden onderzeese kabels, waarvan er een handvol meer dan 20.000 kilometer lang is en zich uitstrekt tussen continenten. In totaal ligt er ongeveer 2,1 miljoen kilometer aan onderzeese internetkabel op de bodem van de oceaan – genoeg om de wereld 52 keer te omcirkelen. Dus wat gebeurt er als een natuurramp sommige van die kabels beschadigt?
Inhoud
- Een kosmische catastrofe creëren
- Ons delicate wereldwijde web
- Het internet in een ramp
Volgens dr. Sangeetha Jyothi, professor aan de Universiteit van Californië in Irvine, zou een dergelijke gebeurtenis mogelijk een ‘internetapocalyps’ kunnen veroorzaken. En alsof dat op zichzelf nog niet eng genoeg is, suggereert haar onderzoek ook dat dit angstaanjagende scenario zich ergens in de komende twee jaar zou kunnen voordoen. tientallen jaren. Zij betoogt dat a zeldzame zonne-superstorm
zal waarschijnlijk delen van de mondiale internetinfrastructuur verlammen en een storing veroorzaken die maanden kan duren.Maar er is ook goed nieuws: we kunnen deze rampzalige toekomst misschien vermijden als we ons er goed op voorbereiden.
Een kosmische catastrofe creëren
Het oppervlak van de zon is een uiterst vluchtige plek. Terwijl het kolkt en sputtert als een enorme oceaan van witgloeiend plasma, spuwen zonnevlammen vaak uit het oppervlak, waardoor elektromagnetische straling de ruimte in wordt geslingerd. Gelukkig vormen de meeste van deze uitwerpingen geen probleem voor onze planeet, ofwel omdat ze niet groot genoeg zijn om een significante bedreiging te vormen, ofwel omdat ze gewoon in de verkeerde richting zijn gericht. Maar zo nu en dan – ongeveer een keer per eeuw of zo – hebben we pech, en barst er een bijzonder grote ‘zonne-superstorm’ in onze richting los.
Gelukkig buigt en beschermt de atmosfeer van de aarde het grootste deel van de straling die ontstaat tijdens een superstorm op zonne-energie, waardoor wordt voorkomen dat deze ons schade toebrengt. Maar de bijbehorende elektrisch geladen materie kan interageren met het magnetische veld van de aarde en (naast het creëren van) verbluffende aurora’s) verstoren alles, van satellietcommunicatie tot elektriciteitsnetwerken en – zoals Jyothi betoogt – ons onderzeese internet kabels.
De kans op een dergelijk incident is relatief laag (1,6% tot 12% per decennium, om precies te zijn), maar er is ook een Er is een ernstig gebrek aan gegevens over deze gebeurtenissen, omdat ze zelden plaatsvinden op een voorspelbare manier die voor wetenschappers gemakkelijk te begrijpen is analyseren. Omdat de afgelopen decennia echter relatief rustig zijn geweest, suggereren de voorspellende modellen van Jyothi dat we binnen de komende 20 tot 25 jaar getuige kunnen zijn van een nieuwe grote zonnestorm.
Het is precies een eeuw geleden sinds de laatste keer dat een aanzienlijke zonnestoring de aarde trof in 1921. Bekend als de New York Railroad-superstorm, blies elektrische zekeringen door en leidde tot wijdverbreide storingen in spoorweg- en onderzeese telegraafsystemen. Het voordeel was dat dit gebeurde vóór de komst van moderne connectiviteit, en als gevolg daarvan was de impact op de wereld enigszins beperkt. Maar als er vandaag een zonnestorm van deze omvang zou plaatsvinden, schatten wetenschappers dat de daaruit voortvloeiende schade twintig zonnestormen zou kunnen opleveren miljoen tot 40 miljoen mensen zonder elektriciteit gedurende maximaal twee jaar, en de economische gevolgen zouden biljoenen kunnen bedragen dollar.
Sinds de laatste grote in 1921 hebben zich meer zonnestormen met een veel lagere intensiteit voorgedaan. Eén daarvan bracht in 2003 het Japanse ruimtevaartprogramma in de war. Een andere, in 1967, begon bijna een kernoorlog omdat de Verenigde Staten geloofden dat Rusland zich had bemoeid met zijn raketdetectiesystemen, terwijl deze in feite werd veroorzaakt door een zonnebui.
Ons delicate wereldwijde web
Dus hoe kunnen deze zonne-superstormen precies problemen veroorzaken voor het moderne internet? Onderzeese internetkabels zijn immuun voor eventuele elektrische schade die een zonnestorm zou kunnen veroorzaken, omdat ze signalen doorgeven in de vorm van licht en niet van stroom. Het probleem doet zich voor bij een interval van ongeveer 30 tot 90 mijl, waar ze zijn uitgerust met repeaters om die signalen over lange afstanden te versterken. Deze repeaters zijn kwetsbaar voor elektrische storingen, en als er maar één defect raakt, kan dit in theorie de hele onderzeese route platleggen.
Omdat het moderne internet nooit is getest op een zonnestorm, zijn er ook weinig gegevens over hoe deze modules zich zouden kunnen herstellen. Het goede nieuws is dat het onwaarschijnlijk is dat alle onderzeese kabelroutes zullen worden beschadigd.
De effecten van een zonnestorm zullen het meest prominent zijn in gebieden dichter bij de magnetische polen van de aarde. Azië loopt dus bijvoorbeeld minder risico's sinds Singapore, een knooppunt voor een reeks onderzeese kabels dat op de evenaar ligt. Hoewel verschillende regio's misschien geen black-out ervaren, kunnen ze geïsoleerd raken van continenten en landen die dat wel doen. De VS zouden bijvoorbeeld losgekoppeld kunnen worden van Europa.
Het internet in een ramp
Gelukkig is het internet fundamenteel gebouwd op veerkracht. Als repeaters uitvallen, kan het web het verkeer automatisch omleiden via een andere, nog operationele route, zegt dr. Umakishore Ramachandran, hoogleraar computerwetenschappen aan het Georgia Institute of Technology in Atlanta.
“Er is voldoende redundantie in de kern van het netwerk,” vertelde Ramachandran aan Digital Trends, “dat dergelijke fouten op de hogere niveaus van het netwerk worden onderkend. stack om stromen om te leiden langs mislukte routes.” Hooguit zullen je internetsnelheden afnemen als gevolg van de piek in de verkeersopstoppingen, maar het is onwaarschijnlijk dat dit ‘catastrofaal zal zijn’, zegt hij. toegevoegd.
De grotere reden tot zorg, zegt Ross Schulman, een senior technoloog bij het New America’s Open Technology Institute, zijn de ‘randen van het netwerk’. Dit omvat bijvoorbeeld de internetverbindingen waar wij en kleinere bedrijven op vertrouwen op. Als er voldoende routes beschadigd raken, kan de resterende bandbreedte beperkt blijven tot essentiële diensten zoals de gezondheidszorg, waardoor particuliere klanten wekenlang in het ongewisse en zonder digitale communicatie achterblijven. Bovendien zullen satellietcommunicatie en hulpmiddelen zoals GPS-systemen offline gaan, waardoor een cruciale back-up in rampsituaties wordt meegenomen.
De wereld is geen onbekende in internetstoringen en black-outs bij een natuurramp. Orkanen, aardbevingen en meer hebben steden voorheen dagenlang in duisternis gehuld. En net zoals mensen met deze gebeurtenissen omgingen, gelooft Ramachandran dat edge computing het antwoord zou kunnen zijn in een superstorm op zonne-energie.
Lokale, gedecentraliseerde netwerken hebben gemeenschappen voorheen in staat gesteld contact te houden en in wezen hun eigen internet te bouwen om updates te communiceren. Soortgelijke projecten zouden, althans tijdelijk, te hulp kunnen komen in het geval van een ‘internetapocalyps’. Echter, als dit theoretische internet Als de Apocalyps weken of maanden zou duren, zouden regeringen zich moeten wenden tot andere oplossingen die het mondiale internet zouden kunnen herstellen, vooral in zwaar getroffen gebieden. Toen een aardbeving met een kracht van 8,0 de afgelegen gebieden van Peru trof, kon een internetballon van de inmiddels ter ziele gegane Loon-divisie van Google binnen ongeveer 48 uur service verlenen.
Er is ook een reële kans dat de elektriciteitsnetten wekenlang uitvallen, waardoor al onze internetinfrastructuur eenvoudigweg geen stroom meer heeft. In een dergelijk scenario, zegt Schulman, “kunnen alternatieve oplossingen zoals draadloze meshes zoals Commotion of Google’s Loon een flexibel alternatief worden.”
Experts vrezen dat een superstorm op zonne-energie slechts één van de vele natuurrampen is die het internet en de economieën die ervan afhankelijk zijn, bedreigen. Nu de klimaatverandering escaleert, wordt verwacht dat de aarde getuige zal zijn van een toename van het aantal rampen, en de voorbereiding daarop moet de topprioriteit zijn – een gesprek dat nog niet in de reguliere discussie is opgenomen.
“We hebben al lokale voorbeelden van dit soort problemen gezien tijdens de orkaan Sandy in New York, waarbij er veel waren datacenters werden offline gehaald, mobiele telefoons waren buiten gebruik en het internetverkeer werd verstoord”, aldus Schulman toegevoegd. “Ervoor zorgen dat deze infrastructuur bestand is tegen komende veranderingen is belangrijk.”
Aanbevelingen van de redactie
- De op zonne-energie werkende drone van SoftBank zou 5G-internet vanuit de lucht kunnen leveren
