>> HLK 자연과학 >  >> 물리학

우주 폭풍은 중서부 중서부 파워 그리드를 충돌시킬 수 있습니다

불이 꺼지면 원인은 종종 지역입니다. 미국 북동부의 얼음 폭풍 또는 남동부의 허리케인. 이제 새로운 연구에 따르면 중서부 중서부 지역은 자체적으로 특별한 종류의 그리드 파괴 폭풍, 공간 날씨를 가질 수 있습니다. 이 연구는이 지역이 태양에서 하전 된 입자 폭풍으로 인한 손상의 위험이 가장 높으며, 이는 지구에 충돌하여 전력선을 따라 전력선을 따라 전기 전류를 보내고 변압기를 녹이고 정전을 유발합니다. 이 연구에 따르면,이 급증은 미국의 다른 지역보다 미네소타 북부와 위스콘신에서 최대 100 배 더 강력 할 수 있습니다.

과학자들은 수십 년 동안 지오 전기 폭풍을 예측하려고 노력해 왔지만 데이터 부족으로 인해 방해를 받았습니다. 이제 연구원들은 미국 대륙의 많은 지역에 대한 최초의 "지구 전기 위험"지도를 만들었습니다. 이 새로운지도는 큰 폭풍에 대한 파워 그리드를 안전하거나 단기 경고를위한 지역 권장 사항을 제공하는 대신 큰 지구 전기 폭풍이 가장 심각 할 수있는 곳을 예측하는 것을 목표로합니다. 지난주 지구 물리학 적 검토 편지에 발표 된이지도는이 폭풍의 강도에서 가장 큰 두 가지 요인에 대한 데이터를 이끌어냅니다. 우주 날씨와 지구의 자기장과의 상호 작용과 지구 지각의 전도도

덴버의 미국 지질 조사 (USGS)의 지구 물리학자인 제프리 러브 (Jeffrey Love)의 수석 저자 인 제프리 러브 (Jeffrey Love)는 전력 회사가 지질 폭풍의 불가피한 영향을 준비하는 데 도움이된다고 말했다. 많은 회사들이 이미 미국 정부의 데이터에 의존하여 그리드를 안전하게 지키기 위해 의존하고 있습니다. 예를 들어, 국립 해양 대기 관리국은 수신 폭풍에 대한 사전 통지를 제공 할 수있는 우주 일기 예보를 제공합니다. 그러나 과학자들은 더 많은 것을 할 수 있다고 말합니다. "나는이 문제를보고 가능한 빨리 해결하려고 노력하는 것의 중요성을 인식하고 있다고 생각한다"고 연구에 참여하지 않은 워싱턴 D.C.의 가톨릭 대학교의 우주 물리학자인 Chigomezyo Ngwira는 말한다.

우주 날씨는 1859 년까지 인류에게 문제를 일으켰으며, 태양에서 방출 된 혈장의 막대한 파열이 지구와 충돌하여 바위를 통과하는 대신 전류 케이블을 통해 흐르는 전류를 유도했습니다. 소위 캐 링턴 이벤트는 북미와 유럽 전역에서 선을 튀겼으며, 충격을 받고 일부 전신 운영자를 태우고 있습니다. 오늘날 전력망은 Telegraph 케이블을 대체했지만 같은 방식으로 취약합니다. 최근의 연구에 따르면 1859 년의 태양 폭풍은 오늘날 약 2 조 달러의 피해를 초래할 것입니다.  

이 새로운지도는 중서부의 북쪽 가장자리, 특히 미네소타와 위스콘신의 북쪽 가장자리를 두 가지 이유로 지구 전기 폭풍에 취약하게 만들었습니다. 첫째, 지구의 자기장의 모양은 우주 날씨가 더 높은 위도에서 더 큰 영향을 미치게합니다. 태양에서 나온 물질과 에너지의 구름이 지구의 도넛 모양의 자기장을 때렸을 때, 그 중 일부는 편향되지만 나머지는 자기 극 근처의 땅을 향해 분로됩니다. 이 물질은 지구의 자기장과 상호 작용하여 오로라와 전기 서지가 지구 표면을 통해 흐르는 전기 서지를 만듭니다. 전력망이 폴란드에 가까울수록 지오 전기 폭풍 동안 문제를 경험할 가능성이 높아집니다. 기하학적 관찰 스테이션 네트워크의 과거 데이터를 사용하여 연구원들은 주어진 지역에서 폭풍이 얼마나 강한 폭풍이 발생할 수 있는지에 대한 통계적 가능성을 계산할 수있었습니다.

그러나 이것이 유일한 요인은 아닙니다. 지각의 일부 영역은 다른 지역보다 더 전도성이 있습니다. 지난 몇 년 동안 국립 과학 재단 (National Science Foundation)은 미국의 대규모 스와 스 (Researchers), 본질적으로 전압계를 그리드에 땅에 갇히고 그들 사이의 전기 흐름을 측정했습니다. USGS가 수행 한 작업에 의해 보충 된이 데이터는 연구자들이 지구의 지각을 통해 전기가 어떻게 흐르는 지에 대한 그림을 구축하는 데 도움이되었습니다. 일반적으로 Rock은 매우 전도성이 아니기 때문에 태양 폭풍의 전류가 종종 전력망 인프라를 통해 회로를 완성합니다.

그러나 암석 유형은 중요합니다. 예를 들어, 중서부 중서부에는 두 가지 유형의 암석이 있으며 전류에 대한 완벽한 기회를 제공합니다. 더 전도성이있는 퇴적암은 밀도가 높아서 11 억 년 전 북아메리카가 거의 절반으로 쪼개지고 화성암이 아래에서 일어 났을 때부터 남은 화성암을 단열시킵니다. 오늘날, 두 층 간의 대비는 지오 전기 폭풍 동안 강력한 국소 전류를 허용합니다.

그러나 미국의 모든 사람들이 아직 전도도를 조사한 것은 아닙니다. 사랑은 자금이 확보되면지도를 뉴 잉글랜드로 확장하기를 간절히 원합니다. 이 지역은 예기치 않은 전도도 대비를 드러낼 수있는 오래되고 복잡한 지질학을 가질뿐만 아니라 지구 전기 폭풍으로부터 더 많은 에너지를 받기에 충분히 북쪽에 있습니다. Ngwira는이 자료를 통해 전력 회사가 뉴욕시, 보스턴 및 기타 주요 도시의 그리드를 보호하는 데 도움이 될 수 있다고 Ngwira는 말합니다. "전에, 우리는 과학자들이 스스로 일하고 엔지니어들이 자신의 일을하도록하도록했습니다." "과학자들은 엔지니어들이 우리에게 필요한 것을 이해하기 시작했습니다." 


  1. 호주의 NASA 우주선을위한 '슬링 샷'쇼
  2. 작업이 완료되었습니다
  3. 속도의 변화는 무엇입니까?
  4. 어떤 유형의 에너지가 주로 물질의 임의 운동 및 배열 입자와 관련이 있습니까?
  5. 전문가들은 의사에게 우주 여행을 위해 환자를 청산하는 방법에 대해 조언합니다.
  6. 참조 지점과 관련하여 운동이 측정되는 것이 참입니까?