PRESS RELEASE/COMUNICAT DE PREMSA

PRESS RELEASE/COMUNICAT DE PREMSA

La probabilitat d’una tempesta geomagnètica catastròfica és més baixa del que es pensava

Segons un grup d’investigadors matemàtics, la probabilitat de que el sol causi en els propers 10 anys una tempesta tan capaç d’afectar significativament les infraestructures elèctriques i de comunicació de tota la Terra és “només” del 1.9% com a màxim. Tot i així, es tractaria d’un esdeveniment amb conseqüències greus i els governs haurien de preparar-se, opinen els científics.

Tres matemàtics i un físic de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), del Centre de Recerca Matemàtica (CRM) i de la Barcelona Graduate School of Mathematics (BGSMath) han proposat un model matemàtic que permet fer estimacions fiables sobre probabilitat que es produeixin tempestes geomagnètiques causades per l’activitat solar.

Els investigadors, que han publicat la seva recerca a la revista Scientific Reports (grup Nature) aquest mes de febrer, han calculat quina probabilitat existeix que a la propera dècada es produeixi un esdeveniment potencialment catastròfic per a les telecomunicacions terrestres com el que va ocórrer entre finals d’agost i principis de setembre de 1859, l’anomenat “esdeveniment Carrington”. Aquell any l’astrònom Richard C. Carrington va observar la tempesta geomagnètica més intensa coneguda fins a dia d’avui. Segons la nova recerca, la probabilitat d’ocurrència d’una tempesta d’una magnitud equiparable a aquella de Carrington en la propera dècada està entre el 0,46% i l’1,88%, molt menor del què s’havia estimat fins ara. “El 2012, els resultats reportats a la literatura científica estimaven aquesta probabilitat al voltant del 12%, deu vegades més que la nostra estimació més pessimista”, explica el primer autor de l’estudi, l’investigador postdoctoral David Moriña. “El nostre model és més flexible que els anteriors, i a més inclou el model en què es basen les estimacions anteriors com a cas particular”, afegeix Moriña.

La intensitat de les pertorbacions de la superfície solar, com ara les fulguracions i l’ejecció de massa coronal, que afecten la magnetosfera terrestre, es mesura des del 1957 mitjançant un índex anomenat “Dst”, que centralitza els valors recollits cada hora en estacions repartides per a tot el planeta. Normalment, el valor d’aquest paràmetre oscil·la entre -20 i +20 nT (nanotesla, la mil milionèsima part d’un Tesla; un Tesla és més o menys el fluix magnètic generat per un altaveu potent). S’estima que l’índex Dst associat a l’esdeveniment de Carrington va tenir un valor al voltant de -850 nT.

Les tempestes geomagnètiques són responsables de fenòmens espectaculars com ara les aurores boreals que s’observen a les latituds més elevades de la Terra, i que poden arribar a interferir de manera dràstica amb diferents aspectes de l’activitat humana, depenent de la seva intensitat. Exemples de disrupcions greus que han passat en les últimes dècades són la interrupció de sistemes elèctrics o dels sistemes de navegació i comunicació per satèl·lit. “Als temps de Carrington, l’única infraestructura afectada va ser la xarxa telegràfica global”, diu una de les autores de l’estudi, la matemàtica Isabel Serra. “A dia d’avui, una tempesta com aquella podria tenir resultats catastròfics per a la nostra societat. Segons un estudi de l’any 2013 de la companya d’assegurances Lloyd’s i de la Atmospheric and Environmental Research, la durada de les afectacions podria arribar a més d’un any, i els costos podrien arribar als 2,5 milions de milions de dòlars. Són números que ens han de fer pensar”, insisteix la investigadora.

“Una probabilitat al voltant del 2% com la que hem calculat per una tempesta molt intensa no és gens menyspreable tenint en compte les conseqüències d’aquest esdeveniment”, observa el catedràtic Pere Puig, un dels autors de l’article. “Els governs haurien de tenir protocols d’actuacions davant desastres d’aquest tipus, per informar i tranquil·litzar la població que es pugui veure afectada per haver-se quedat sense energia elèctrica i incomunicada. Recordem que hi haurà molt poc marge temporal abans de l’arribada imprevista d’una tempesta d’aquestes característiques”.

En l’estudi han participat David Moriña i Pere Puig, investigadors de la Barcelona Graduate School of Mathematics (BGSMath) i del Departament de Matemàtiques de la UAB, Isabel Serra del Centre de Recerca Matemàtica (CRM) i del Barcelona Supercomputing Center (BSC) i Álvaro Corral, investigador del Centre de Recerca Matemàtica (CRM), de la Barcelona Graduate School of Mathematics (BGSMath) i del Complexity Science Hub de Viena. David Moriña és finançat en el marc del Conveni Banco Santander-María de Maeztu.

Article científic:

David Moriña, Isabel Serra, Pedro Puig, Álvaro Corral. “Probability estimation of a Carrington-like geomagnetic storm”, Scientific Reports (2019) 9: 2393. DOI: 10.1038/s41598-019-38918-8

 

Imatges (fons: Astronomy Picture of the Day)

  1. Foto de grup dels quatre investigadors (d’esquerra a dreta: Álvaro Corral, David Moriña, Pedro Puig, Isabel Serra)
  2. Aurora borealis Dragon (https://apod.nasa.gov/apod/ap190218.html)
  3. Activitat solar: un filament (https://apod.nasa.gov/apod/ap140720.html)

Participants

David Moriña Soler

BGSMath – UAB Postdoctoral Fellow

Pere Puig

UAB Professor – BGSMath 

Álvaro Corral

CRM – BGSMath 

Share This