Kai dangus išjungia navigaciją
Šiandien daugelis vairuotojų, kujerių ir keliaujančiųjų susidūrė su keista situacija – GPS tiesiog atsisakė bendradarbiauti. Navigacijos programėlės rodo netikslią lokaciją, maršrutai nutrūkinėja, o kai kurie įrenginiai visai nebesugeba nustatyti pozicijos. Problema nėra jūsų telefone ar automobilyje – kaltas mūsų artimiausiasis žvaigždė, Saulė, kuri šiuo metu demonstruoja savo jėgą per stiprią geomagnetinę audrą.
Geomagnetinės audros nėra naujiena mokslininkams, tačiau daugeliui paprastų žmonių jos pasireiškimas tampa netikėtu iššūkiu. Ypač tada, kai visas gyvenimas suorganizuotas aplink skaitmenines technologijas ir tikslią navigaciją. Šiandieninė situacija primena, kad esame daug labiau priklausomi nuo kosminio oro nei įsivaizduojame.
Kas iš tikrųjų vyksta virš mūsų galvų
Geomagnetinė audra prasideda Saulėje. Mūsų žvaigždė nuolat išmeta į kosmosą energingų dalelių srautus – tai vadinamas saulės vėju. Tačiau kartais Saulės paviršiuje įvyksta galingi sprogimai, vadinami koroniniais išsimetimais. Šie išsimetimai išlaisvina milžiniškas elektringų dalelių masės, kurios skrieja kosmoso erdve milijonų kilometrų per valandą greičiu.
Kai šios dalelės pasiekia Žemę, jos susiduria su planetos magnetiniu lauku. Paprastai Žemės magnetosfera veikia kaip skydas, apsaugantis mus nuo pavojingos kosminės radiacijos. Bet kai dalelių srautas yra itin stiprus, magnetosfera pradeda „virpėti” ir deformuotis. Būtent tai ir vadinama geomagnetine audra.
Šis procesas tiesiogiai veikia jonosferą – aukštutinį atmosferos sluoksnį, esantį maždaug 50-1000 kilometrų aukštyje. Jonosfera tampa nestabili, joje atsiranda tankio svyravimai ir anomalijos. O būtent per jonosferą keliauja GPS signalai iš palydovų į mūsų įrenginius.
Kodėl kenčia GPS sistema
GPS technologija atrodo paprasta – palydovai orbita siunčia signalus, o jūsų telefonas ar navigatorius juos priima ir apskaičiuoja tikslią poziciją. Tačiau tikrovėje tai neįtikėtinai jautrus ir preciziškas procesas. GPS palydovai skrieja maždaug 20 000 kilometrų aukštyje, o signalai keliauja šviesos greičiu. Net mažiausi vėlavimai ar iškraipymai gali sukelti didelius tikslumo nuokrypius.
Jonosfera normaliai jau šiek tiek lėtina ir lenkia GPS signalus, bet GPS imtuvai tai žino ir kompensuoja. Problema kyla tada, kai jonosfera tampa nenuspėjama dėl geomagnetinės audros. Signalai pradeda keliauti netolygiai, jų greitis keičiasi, o kartais signalai visai prarandami. Rezultatas – jūsų įrenginys negali tiksliai apskaičiuoti atstumo iki palydovų, o tai reiškia netikslią arba visai neįmanomą pozicijos nustatymą.
Stiprių geomagnetinių audrų metu GPS tikslumas gali sumažėti nuo įprastų kelių metrų iki keliasdešimt ar net šimtų metrų. Kai kuriose vietose signalai gali būti visiškai prarandami kelioms valandoms. Tai ypač pavojinga aviacijai, laivybai ir kitoms sritims, kur tikslumas yra kritiškai svarbus.
Kas dar kenčia be GPS
Nors GPS sutrikimas yra labiausiai pastebimas paprastiems žmonėms, geomagnetinės audros poveikis yra daug platesnis. Elektros tinklai patiria papildomą apkrovą – magnetinio lauko svyravimai sukelia elektros sroves ilguose laiduose ir transformatoriuose. Stipriausių audrų metu tai gali sukelti net elektros tiekimo sutrikimus ar įrangos gedimus.
Radijo ryšys taip pat sutrikdomas. Trumpųjų bangų radijo signalai, kuriuos naudoja aviacijos ir jūrų transportas, gali būti visiškai blokuojami. Palydovinis ryšys tampa nestabilus. Net mobilusis ryšys kai kuriose vietose gali pablogėti, nors šiuolaikiniai tinklai yra gana atsparūs.
Įdomu tai, kad geomagnetinės audros sukelia ir gražų šalutinį efektą – poliarinę pašvaistę (aurora). Šiaurės pašvaistė šių audrų metu gali būti matoma daug toliau į pietus nei įprastai. Žmonės Baltijos šalyse, o kartais net Vidurio Europoje gali pamatyti žalsvus ar rausvus švytėjimus danguje.
Kaip ilgai tai tęsis
Geomagnetinės audros nėra vienos dienos reiškinys. Paprastai intensyviausias poveikis trunka 24-48 valandas po to, kai koroninis išsimetimas pasiekia Žemę. Tačiau poveikis gali jaustis ir keletą dienų, nes Žemės magnetosfera pamažu grįžta į normalią būseną.
Dabartinė situacija, pasak kosminio oro stebėjimo centrų, turėtų pradėti gerėti per artimiausias 1-2 dienas. GPS tikslumas palaipsniui atsigaus, nors dar kelias dienas gali būti pastebimi nedideli svyravimai. Viskas priklauso nuo to, ar Saulė išmes dar vieną koroninį išsimetimą mūsų kryptimi – tokiu atveju problemos gali pratęsti.
Svarbu suprasti, kad Saulė dabar yra aktyvaus ciklo fazėje. Saulės aktyvumas keičiasi maždaug 11 metų ciklu, ir šiuo metu artėjame prie maksimaus, kuris tikėtinas 2024-2025 metais. Tai reiškia, kad panašių geomagnetinių audrų galime tikėtis dažniau nei įprastai. Ne kiekviena audra bus tokia stipri, bet periodiški GPS ir ryšio sutrikimai gali tapti įprastesni.
Ką daryti, kai GPS neveikia
Pirmas ir svarbiausias patarimas – nepanikoj. GPS sutrikimas dėl geomagnetinės audros yra laikinas. Jei keliaujate ir navigacija neveikia, geriausia sustoti saugioje vietoje ir palaukti. Dažnai signalai atsistato po kelių minučių ar valandos.
Jei kelionė neatidėliotina, grįžkite prie senųjų metodų. Popieriniai žemėlapiai vis dar veikia puikiai ir nepriklauso nuo palydovų. Prieš kelionę atsispausdinkite ar užsirašykite pagrindinius maršruto nurodymus. Kelių ženklai ir orientyrai – parduotuvės, degalinės, svarbūs pastatai – padės nesuklysti.
Vairuotojams svarbu būti ypač atitiems. Jei navigacija rodo keistą informaciją ar nuolat perskaičiuoja maršrutą, geriau ja nepasitikėti. Sekite kelio ženklus ir savo intuiciją. Jei esate mieste, kuriame prastai orientuojatės, galite sustoti ir paklausti vietinių žmonių – senovinis, bet patikimas būdas.
Kurieriams ir pristatytojams, kurie labai priklauso nuo GPS, verta turėti atsarginį planą. Susisiekite su klientais ir perspėkite apie galimus vėlavimus. Dauguma žmonių supranta, kad gamtos jėgos yra nenugalimos.
Ar galime nuspėti ir pasiruošti
Gera žinia ta, kad geomagnetines audras galime numatyti iš anksto. Kosminio oro stebėjimo centrai, tokie kaip NOAA Space Weather Prediction Center ar Europos ESA, nuolat stebi Saulę. Kai užfiksuojamas koroninis išsimetimas, mokslininkai gali apskaičiuoti, ar jis pasieks Žemę ir kada tai įvyks. Paprastai turime 1-3 dienų įspėjimą.
Šios prognozės skelbiamos viešai ir bet kas gali jas stebėti. Yra specialių programėlių ir svetainių, kurios siunčia pranešimus apie artėjančias geomagnetines audras. Jei jūsų darbas ar hobis labai priklauso nuo GPS tikslumo – pavyzdžiui, esate geodezininkas, droną skraidintojas ar ilgų distancijų vairuotojas – verta prenumeruoti tokius įspėjimus.
Kritinės infrastruktūros operatoriai – elektros tinklų valdytojai, aviacijos bendrovės, telekomunikacijų įmonės – turi specialius protokolus geomagnetinių audrų atvejui. Jie gali iš anksto sumažinti riziką, atjungti jautriausią įrangą ar perjungti į atsarginius režimus.
Paprastiems žmonėms pasiruošimas yra paprastesnis – tiesiog žinokite, kad tokia galimybė egzistuoja. Jei matote pranešimą apie artėjančią stiprią geomagnetinę audrą, galite atidėti keliones, kurios labai priklauso nuo navigacijos, arba bent jau turėti atsarginį planą.
Gyvenimas su nenuspėjamu kosmosu
Šiandieninė situacija su GPS sutrikimais primena svarbią pamoką – mes gyvename ne izoliuotoje planetoje, o sudėtingoje kosmoso aplinkoje. Saulė, kuri duoda mums šviesą ir šilumą, taip pat gali sutrikdyti mūsų technologijas. Tai nėra katastrofa, bet realybė, su kuria turime mokytis gyventi.
Technologijų priklausomybė turi savo kainą. Kai viskas veikia sklandžiai, mes to nepastebime. Bet kai gamtos jėgos įsikiša, staiga suprantame, kaip trapi yra mūsų skaitmeninė civilizacija. Gera žinia ta, kad mokslininkai ir inžinieriai nuolat tobulina sistemas, kad jos būtų atsparesnės tokiems sutrikimams.
Ateityje GPS sistemos taps patikimesnės. Naujos palydovų kartos turi geresnius signalus, kurie mažiau kenčia nuo jonosferos sutrikimų. Kuriamos papildomos navigacijos sistemos, kurios gali veikti nepriklausomai ar papildyti GPS. Bet visiškai apsaugoti nuo geomagnetinių audrų poveikio tikriausiai niekada nepavyks – Saulė yra per galinga.
Tad kol GPS signalai palaipsniui atsigauna ir navigacija grįžta į normalias vėžes, verta prisiminti, kad kartais geriausias kelias į tikslą yra ne tas, kurį rodo ekranas, o tas, kurį randame patys – su žemėlapiu rankose, klausdami kelio ir pasitikėdami savo orientacijos jausmu. Geomagnetinės audros praeina, bet įgūdžiai išlieka.
