Повреди в електрозахранването могат да бъдат катастрофални за интернет(снимка: CC0

Повреди в електрозахранването могат да бъдат пагубни за интернет
(снимка: CC0 Public Domain)

Учените знаят от десетилетия, че една рискова магнитна стихия може да повреди електрическите мрежи и евентуално да аргументи продължителни спирания на тока. Последствията ще се усетят на всички места – от световните вериги на доставки и превоза до GPS навигацията. По-малко проучено до момента обаче е въздействието на евентуално слънчево изригване съответно върху интернет инфраструктурата. Нови проучвания демонстрират, че повредите могат да бъдат пагубни, изключително за подводните кабели, които са в основата на световния интернет.

На конференцията за връзки и данни SIGCOMM 2021 откривателят Сангеета Абду Джиоти от Калифорнийския университет показа изводите от разбора „ ”. Това е проучване на вредите, които бързо движещият се облак от намагнетизирани слънчеви частици може да аргументи на световния интернет. Изследванията на Джиоти сочат, че даже в случай че след магнитната стихия електрозахранването бъде възобновено в границите на часове или дни, спиранията на интернет няма да секнат – те ще продължат доста по-дълго.

Като за начало има някои положителни вести. Локалната и районната интернет инфраструктура ще бъде едва наранена от слънчевото изригване. Така е, тъй като оптичното влакно не се въздейства от геомагнитно-индуцирани токове, разяснява. Късите кабелни сектори са заземени добре и също няма да се повлияят изключително.

Но за дългите подводни кабели, които свързват континентите, рисковете са доста по-големи. Магнитната стихия би засегнала тези кабели по света, а това може да аргументи голяма загуба на съгласуваност. Учените съпоставят сходна обстановка с спиране на подаването на вода към цели жилищни здания, заради спиране на централния тръбопровод.

„ Това, което в действителност ме накара да се замисля по този въпрос, е, че с пандемията видяхме какъв брой неопитен е светът. Нямаше протокол за дейно справяне. Е, същото е и с устойчивостта на интернет при магнитна стихия ”, сподели Абду Джиоти пред Wired. „ Нашата инфраструктура не е готова за огромно слънчево изригване. Имаме доста лимитирано схващане за размера на вредите ”.

Информационната бездна идва най-много от неналичието на данни. Тежките слънчеви стихии са толкоз редки, че в най-новата история на света има единствено три случая. Големите събития през 1859 и 1921 година демонстрират, че геомагнитните разстройства могат да донесат разстройства в електрическата инфраструктура и информационните линии като телеграфните проводници.

По време на огромното „ Карингтънско събитие ” през 1859 година компасите се въртели лудо и непредсказуемо, а северното зарево се виждало чак в Колумбия. Но тези геомагнитни разстройства са зародили преди основаването на модерни електрически мрежи. Една магнитна стихия със междинна активност през 1989 година нокаутира мрежата на Hydro-Quebec и провокира деветчасово прекъсване на тока в североизточна Канада.

Но всичко това се е случило преди възхода на актуалната интернет инфраструктура! Макар че не се случват постоянно, слънчевите изригвания са действителна опасност за устойчивостта на интернет, споделя Абду Джиоти. След три десетилетия на ниска слънчева интензивност следва да се замислим, че спокойствието няма да е безпределно и че става все по-вероятно да се случи и друго слънчево изригване от огромен мащаб.

Подводните интернет кабели са уязвими заради няколко аргументи. За да предават качествено данните, кабелите са снабдени с усилватели на шпации от към 50 до 150 километра, според от кабела. Тези устройства усилват оптичния сигнал, с цел да подсигуряват, че нищо не се губи по време на преноса. Но до момента в който оптичният кабел не е директно уязвим за геомагнитно-индуцирани токове, електронните черва на усилвателите са. А няколко повреди на усилвателите могат да създадат целия подводен кабел неработещ.
още по тематиката
Освен това подводните кабели са заземени през дълги шпации от стотици или хиляди километри. Това значи, че за уязвимите съставни елементи като усилвателите е доста по-вероятно да бъдат изложени на въздействието на геомагнитно-индуцирани токове. Съставът на морското дъно също варира, което евентуално прави някои точки на заземяване по-ефективни от други.

На всичкото от горната страна огромна магнитна стихия може да съсипе всичкото съоръжение, което обикаля в орбита към Земята и обезпечава услуги като сателитен интернет и световно позициониране.

„ Понастоящем няма налични модели по какъв начин би се развил сюжетът при сходно събитие ”, споделя Абду Джиоти. „ Имаме ясна визия по какъв начин магнитните стихии биха повлияли на електроенергийните системи, само че най-вече на сушата. В океана е по-трудно да се планува какво ще стане ”.

Изхвърлянето на коронална маса от слънцето е по-вероятно да окаже по-голямо влияние в районите на по-големи географски ширини, т.е. по-близо до магнитните полюси на Земята. Ето за какво Джиоти се тревожи повече за кабелите в някои райони, в сравнение с в други.

Тя е открила да вземем за пример, че Азия е изправена пред по-малък риск, защото Сингапур работи като център за доста подводни кабели в района и е на Екватора. Много от кабелите в този район също по този начин са по-къси, защото се разклоняват в доста направления като звезда, а не съставляват дълъг непрестанен сектор. Кабелите, които пресичат Атлантическия и Тихия океан на огромна географска широчина, биха били изложени на по-голям риск даже при умерени магнитни стихии.

Като цяло световният интернет е основан за резистентност. Ако една информационна пътечка не е налична, трафикът се пренасочва по други пътища. Това е свойство, което евентуално би могло да поддържа връзката даже при понижени скорости при положение на магнитна стихия. Но по-мащабното увреждане на сходни жизненоважни артерии би дестабилизирало мрежата.

В взаимозависимост от това къде се случат спиранията по кабела, съгласно Абду Джиоти, е допустимо да се увредят главните системи за маршрутизиране на данни като Border Gateway Protocol и Domain Name System, което ще докара до спомагателни спирания. Това е интернет версията на тапите, които биха се случили, в случай че пътните знаци изчезнат и светофарите изгаснат по всички оживени кръстовища в огромен град.

Томас Овербай, шеф на Центъра за интелигентни мрежи в Тексаския университет, споделя, че мрежовите оператори са постигнали прочут прогрес във връзка с намаляването на рисковете през последните 10 години. Но, съгласно него, защото геомагнитните разстройства се случват доста рядко и са относително непроучени, други закани като рискови метеорологични събития или хакерски атаки имат все по-голям приоритет напоследък.

„ Част от казуса е, че просто нямаме доста опит с бурите ”, споделя Овербай. „ Някои експерти считат, че геомагнитното разстройване би било пагубен сюжет. Други специалисти са на мнение, че няма да е толкоз значимо събитие. Моето схващане е по средата. Мисля, че ние като промишленост сигурно би трябвало да сме готови за него и е нужно да имаме принадлежности за оценка на риска. Но въпреки всичко има и редица неща, които се случват в промишлеността и също са значими ”.

И въпреки всичко в ерата, в която животът ни е много мощно подвластен от интернет – и даже учим и работим онлайн – рискът от мощна магнитна стихия е сериозен и продължителното спиране на връзките би засегнало съвсем всяка промишленост и човек на Земята.