Ako minimalizovať škody pri extrémnej slnečnej búrke?

[miroc]

Zdravím priatelia. Vieme, že tento rok (niektoré zdroje uvádzajú r. 2025) sa slnko dostáva do maxima 11 ročného cyklu. Teda do obdobia maximálnej slnečnej aktivity. Niektorí vedci sa obávajú, že by pri tejto príležitosti mohlo nastať opakovanie známej Carringtonovej udalosti z r. 1859. Som už väčšinou alergický na články s nadpismi "Vedci zistili...", ale táto prognóza ma predsa len núti zamyslieť sa. V r. 1859 došlo k tak masívnej slnečnej erupcii, tak správne načasovanej, že geomagnetická búrka zasiahla zem naplno. V tej dobe následky neboli zvlášť extrémne. Okrem poškodení začínajúcich telegrafov a polárnej žiare v tropických oblastiach sa nič mimoriadneho neudialo. Dnes by boli ale dôsledky ďalekosiahle. Okrem odstavenia satelitov, zničenia mnohej elektroniky by pravdepodobne došlo k možno aj dlhodobým výpadkom distribučnej siete kvôli vyhoreným generátorom, transformátorom... atď.
My máme vlastné zdroje, ktoré by bolo vhodné nejakým spôsobom ochrániť. Na rozdiel od EMP spôsobeného vojenskou činnosťou máme v prípade slnečnej erupcie k dispozícii nejakých 15-20 hodín kým škodlivé častice doletia k zemi. Je podľa vás nejaká možnosť aspoň zmiernenia škôd? Utrpeli by aj odpojené, panely? Pre elektroniku, ako sú regulátory a meniče si viem predstaviť ich odpojenie a uloženie do Farradayovej klietky (hoci uzemnená kovová debna). Mohla by byť vôbec nejaká podobná snaha účinná?

[pibi]

Myslím, že je to problém hlavně pro rozsáhlé sítě = velká anténa. Pokud se odpojíš od distribuční sítě, tak na pár stovkách metrů domácích rozvodů vybavených přepěťovými ochranami to snad škody nenapáchá.

[Atman]

Ja som nad tým tiež rozmýšlal a súhlas s pibi. Ostrov je bezpečný. Vyžerú si to satelity a rozľahlé siete, je treba len si dať pozor na to čo do domu prichádza z diaľky. Ale ak by bolo nejaké super varovanie, tak asi pre zicher aj tak všetko vypnem, povyťahujem zo zásuviek a pár hodín vydržím v blackoute.

[JozefSK]

Veru aj ja som o tom niekde pocul a tiez som o tom chvilu uvazoval.

Ak by bolo varovanie, tak by som:
- vypol AC DS
- vypol DC fotovoltaiku, aj baterie (otacat panely do vodorovnej polohy alebo do zvyslej asi nebude mat vyznam, ale pristup k nim mam, tak by asi nebolo od veci ich navzajom rozpojit))
- vytiahol zastrcky zo zasuviek od chladnicky, pracky, ... vsetko, co sa da - koli indukcii na privodoch
- nachytal dostatok vody na pitie a WC
- zasoby na pripravu STUDENEHO jedla na jeden, dva, 3 ... dni
- odpojil bateriu z auta, bicykla, kolobezky (aj rucneho aku naradia)
Kazdopadne by som v tej dobe nejazdil v ziadnom aute. Najma nie v elektroaute a uz vobec nie v lietadle.
PS1: Horsie to asi budu znasat ludia so strojcekmi na srdci, na pristrojoch v nemocniciach, ...
PS2:

... a pár hodín vydržím v blackoute.

Atman, vidim, ze si optimista ...

[skybor]

zasoby na pripravu STUDENEHO jedla na jeden, dva, 3 ... dni

Proč tohle ??? S tím ostatním bych souhlasil, ale na grilovačku bude času asi dost ...

[JakubV]

Nabité částice pořád z velké části odstíní geomagnetické pole. Hlavním ohrožením je indukované napětí v Zemi, vyvolané prudkým nárůstem proudů v magnetosféře a ionosféře. To může způsobit přítomnost silné DC složky na dlouhých liniových stavbách - vedení VVN, ropovody, apod. Závisí to i lokálně na elektrické vodivosti. V ohrožení jsou pak hlavně transformátory, které se mohou přesytit, blackout by pak mohl trvat i měsíce, protože oprava/náhrada je netriviální. Na druhou stranu, transformátory lze ochránit - dočasně odzemnit. Přímé ohrožení pro elektroniku, ostrovní sítě, panely, kardiostimulátory, etc. je zanedbatelné. Rozměry jsou příliš malé, aby se tam něco naindukovalo.

[Miyuki]

Pokud nejsi provozovatel síť satelitů a nebo transkontinentální vedení, tak se tě to netýká.
Dnešní distribuční soustava by měla být dost ochráněná proti takovým věcem, minimálně pokud se bavíme o ČR a Evropě celkově. Distribuční transformátory nejsou napojeny na vedení na pevno, je tam spousta ochran. Možná by trvalo nějakou dobu vyměnit všechny pojistky, tam kde jsou jenom ty a těžko říct, jestli jich je dost v zásobě. Ale asi by se to při kalamitě dalo vyřešit nějak na indickej způsob.
Prakticky všechny datové sítě jsou dneska v optice a nebo bezdrátové, takže tam také nic nehrozí.
A ostrovního provozu se to nijak nedotkne, jak píše Jakub.
Leda by někdo provozoval nějaké zařízení na získávání energie z náboje atmosféry.

[Atman]

Problém asi najväčší by bol rozpad európskej siete na malé časti, to by následne kaskádovito rozbehlo a rozdrobilo preťažením na jednotlivé uzly. A ochrana veľkých výkonových transformátorov ani v dnešnej dobe nie je zvládnutá dokonale, horia napriek isteniu. Spätné prifázovanie väčších celkov nie je jednoduchá vec, ten blackout by trval zrejme aj dlhšie.

[skybor]

Tak a teď trochu vážněji. Jak dalece jsme v oblasti sci-fi a jak dalece v realitě? Jaká je pravděpodobnost, že by k něčemu takovému mohlo dojít? Uvažuje o tom někdo, kromě pár vědců?

[glottis]

ber to jako scifi s minimalni pravdepodobnosti. 11 lete slunecni cykly a 22 lete cykly tu jsou od nepameti a zadna apokalypsa se nekonala. Nestai jen slunecni aktivita jako takova ale slunce by muselo vyvrhnout plasmu a jeste trefit zemi. A cele by to muelo byt obrovske. A pokud by se to stalo, vi se o tom dopredu. Distributor pak muze shodit sit a ochranit ji tak. Dela to ale krasne polarni zare. Uz tuhle zimu nejake byly videt i tu.

Zajimavost je, ze treba tyristory ve stridacich, co se pouzivaj v distribuci, prezijou i blesk, pokd jsou sepnute. Takze pokud je detekovan uder a prepeti, radeji vsehcny tyrisotry sepnou, linku vyzkratuji a soustava to prezije. Uz davno to neni jen draty a trafa.

[JakubV]

Není to úplná legrace, dříve nebo později se trefí, viz např. Carrington Event 1859
Pro netechnickou civilizaci nulové důsledky, pro technickou civilizaci tu jsou možné problémy.
Viděl jsem obrázek, který mapoval poruchy na satelitech (typicky výmaz nějaké paměťové buňky zásahem nabité částice a restart) a krásně to vykreslilo jihoatlantickou anomálii geomagnetického pole. Ale celkově, obzvlášť v našich šířkách, nás pole chrání dobře. Variace magnetického pole v důsledku bouří
tvoří maximálně jednotky procent jeho velikosti. Hlavní vnitřní pole z jádra je na povrchu cca 40 000 nT, velké bouře jsou stovky, maximálně malé tisíce nT.
Ale mění se rychle, v řádu hodin, tedy je velké dB/dt a indukce ve vodivé Zemi. Existuje celá řada publikací, které se tím zabývají. Typicky se simulují indukované proudy/napětí v Zemi vyvolané variacemi v ionosféře/magnetosféře. K tomu je třeba celkem podrobný model elektrické vodivosti kůry. Na takto spočtené rozložení elktrického potenciálu (napětí) se potom v simulaci připojí rozvodná síť jako komplexní sériovo-paralelní zapojení rezistorů a řeší se proudy pomocí Kirchhoffových zákonů. Kdyby to někoho zajímalo více, mohu dodat konrétní odkazy, je to můj obor.

[miroc]

Myslím, že o tom uvažuje veľa ľudí, nielen pár vedcov. Ono aj doteraz to bola vždy len otázka šťastia. Hocikedy sa môže vyskytnúť mimoriadne silná slnečná erupcia a je len o tom, kde a kedy sa na slnku vyskytne, a či môže alebo nemôže zasiahnuť zem, či okrajovo, alebo naplno. V čase slnečného maxima je erupcií podstatne viac a sú silnejšie, preto sa pravdepodobnosť zasiahnutia zeme výrazne zvyšuje.
Je pravda, že v porovnaní s vedeniami v distribučných sústavách sú naše inštalácie malé. Ale prípadný prúd nabitých častíc, o ktorom sa dá len dohadovať aký silný by mohol preniknúť na povrch zeme cez narušené magnetické pole, by mohol mať teoreticky potenciál ničiť napríklad polovodiče. Naše FV panely takými polovodičmi sú. A v mnohých prípadoch predstavujú pomerne veľkú nechránenú plochu, resp. veľkú anténu.
Aj keď je pôvodná otázka do veľkej miery hypotetická, nemyslím si, že by bolo na škodu vedieť na ňu odpoveď. Zvlášť, ak by sme teoreticky mali dosť času na opatrenia. Mne teda vychádza, že by mohlo byť najlepšie panely nechať odpojené. A to aj od uzemnenia, keďže zem by mohla získať na chvíľu iný potenciál. To isté by sa týkalo aj všetkých spotrebičov s elektronikou.

[JakubV]

Myslím, že o tom uvažuje veľa ľudí, nielen pár vedcov. Ono aj doteraz to bola vždy len otázka šťastia. Hocikedy sa môže vyskytnúť mimoriadne silná slnečná erupcia a je len o tom, kde a kedy sa na slnku vyskytne, a či môže alebo nemôže zasiahnuť zem, či okrajovo, alebo naplno. V čase slnečného maxima je erupcií podstatne viac a sú silnejšie, preto sa pravdepodobnosť zasiahnutia zeme výrazne zvyšuje.
Je pravda, že v porovnaní s vedeniami v distribučných sústavách sú naše inštalácie malé. Ale prípadný prúd nabitých častíc, o ktorom sa dá len dohadovať aký silný by mohol preniknúť na povrch zeme cez narušené magnetické pole, by mohol mať teoreticky potenciál ničiť napríklad polovodiče. Naše FV panely takými polovodičmi sú. A v mnohých prípadoch predstavujú pomerne veľkú nechránenú plochu, resp. veľkú anténu.
Aj keď je pôvodná otázka do veľkej miery hypotetická, nemyslím si, že by bolo na škodu vedieť na ňu odpoveď. Zvlášť, ak by sme teoreticky mali dosť času na opatrenia. Mne teda vychádza, že by mohlo byť najlepšie panely nechať odpojené. A to aj od uzemnenia, keďže zem by mohla získať na chvíľu iný potenciál. To isté by sa týkalo aj všetkých spotrebičov s elektronikou.

Miroc, však to píšu, že nabité částice pro nás na Zemi nepředstavují problém. Kolísání magnetického pole je v řádu procent a pro zachycení částic, "bouncing podél siločar" rozhoduje celkové pole, které je dominantně vnitřního původu a na Slunci nezávislé, ne jeho časová změna. Ta hraje v indukci. O panely se fakt bát nemusíš, nějaký výpadek DS ano, přepětí v DS spíš ne, na to je tam příliš mnoho ochran.

[JozefSK]

Nuz podla mojich skusenosti z prace musim suhlasit s JakubomV, ze to vobec nemusi bit uvazovanie o scifi.
Dalsim negativnym prispievajucim faktorom je stav velkych stabilnych zdrojov el. energie (EE) a z toho vyplyvajucich zatazeni prenosovych vedeni (PV). Ako vieme v NSR odstavili vsetky jadrove elektrarne (JE), vieme aky je stav v JE vo Francuzsku atd. Nemci namiesto vystavby svojich PV vyuzivaju PV na prenos EE zo severu (veterne el.) a naopak z juhu (solarne el.) PV susednych statov polske, ceske, slovenske, ...
Len strucne, "vdaka" aj tomuto stavu v Europe a teda aj u nas sme boli velmi blizko blackoutom aj bez slnecnych erupcii. Totiz to pri dosiahnuti urcitej frekvencie siete automaticky odstavuju JE na vlastnu spotrebu ...
Rozhodujuce vsak bude, ze ak, tak aky velky prud nabitych castic by zasiahol zem a v akom stave by boli pomery v celej poprepajanej elektrosustave.

zasoby na pripravu STUDENEHO jedla na jeden, dva, 3 ... dni

Proč tohle ??? S tím ostatním bych souhlasil, ale na grilovačku bude času asi dost ...

V rodinnom dome, na chate ano, v panelaku na prehustenom sidlisku a bez balkona uz horsie. No v prvom rade, aby po par dnoch bolo najma v tych panelakoch co grilovat. Pozri na tie nakupy pred vikendmi ... to pri dlhsom blackoute by sa nekonali ...

[miroc]

Miroc, však to píšu, že nabité částice pro nás na Zemi nepředstavují problém. Kolísání magnetického pole je v řádu procent a pro zachycení částic, "bouncing podél siločar" rozhoduje celkové pole, které je dominantně vnitřního původu a na Slunci nezávislé, ne jeho časová změna. Ta hraje v indukci. O panely se fakt bát nemusíš, nějaký výpadek DS ano, přepětí v DS spíš ne, na to je tam příliš mnoho ochran.

Ok, vďaka za odpoveď. Ale predsa mám ešte otázku. Carringtonova udalosť 1859 bola doteraz najsilnejšia geomagnetická búrka, ktorú sa už podarilo merať magnetometrami. Bola by tvoja odpoveď rovnaká aj v prípade 100x silnejšej udalosti, ktorá je údajne tiež možná? Ak by si v takom prípade už robil nejaké opatrenia, tak aké?

[JakubV]

Miroc, však to píšu, že nabité částice pro nás na Zemi nepředstavují problém. Kolísání magnetického pole je v řádu procent a pro zachycení částic, "bouncing podél siločar" rozhoduje celkové pole, které je dominantně vnitřního původu a na Slunci nezávislé, ne jeho časová změna. Ta hraje v indukci. O panely se fakt bát nemusíš, nějaký výpadek DS ano, přepětí v DS spíš ne, na to je tam příliš mnoho ochran.

Ok, vďaka za odpoveď. Ale predsa mám ešte otázku. Carringtonova udalosť 1859 bola doteraz najsilnejšia geomagnetická búrka, ktorú sa už podarilo merať magnetometrami. Bola by tvoja odpoveď rovnaká aj v prípade 100x silnejšej udalosti, ktorá je údajne tiež možná? Ak by si v takom prípade už robil nejaké opatrenia, tak aké?

Připravil se na dlouhodobější výpadek DS. Víc asi jednotlivec udělat nemůže.

[Mex]

... Je podľa vás nejaká možnosť aspoň zmiernenia škôd? ...

Jsou potřebné 2 kroky. Pak budou nejen zmírněné škody, ale ještě bude zisk:
1 - zkontrolovat a případně upgradovat svou pojistku nemovitosti a domácnosti
2 - koupit velký blok pokladních dokladů, abys mohl vydávat oficiální účty, až budeš za dlouhé peníze svým sousedům (co nemají FVE) ze své FVE nabíjet mobily, čelovky, vibrátory a další nezbytná zařízení

[slavo]

Zdravím priatelia. Vieme, že tento rok (niektoré zdroje uvádzajú r. 2025) sa slnko dostáva do maxima 11 ročného cyklu. Teda do obdobia maximálnej slnečnej aktivity. Niektorí vedci sa obávajú, že by pri tejto príležitosti mohlo nastať opakovanie známej Carringtonovej udalosti z r. 1859. Som už väčšinou alergický na články s nadpismi "Vedci zistili...", ale táto prognóza ma predsa len núti zamyslieť sa. V r. 1859 došlo k tak masívnej slnečnej erupcii, tak správne načasovanej, že geomagnetická búrka zasiahla zem naplno. V tej dobe následky neboli zvlášť extrémne. Okrem poškodení začínajúcich telegrafov a polárnej žiare v tropických oblastiach sa nič mimoriadneho neudialo. Dnes by boli ale dôsledky ďalekosiahle. Okrem odstavenia satelitov, zničenia mnohej elektroniky by pravdepodobne došlo k možno aj dlhodobým výpadkom distribučnej siete kvôli vyhoreným generátorom, transformátorom... atď.
My máme vlastné zdroje, ktoré by bolo vhodné nejakým spôsobom ochrániť. Na rozdiel od EMP spôsobeného vojenskou činnosťou máme v prípade slnečnej erupcie k dispozícii nejakých 15-20 hodín kým škodlivé častice doletia k zemi. Je podľa vás nejaká možnosť aspoň zmiernenia škôd? Utrpeli by aj odpojené, panely? Pre elektroniku, ako sú regulátory a meniče si viem predstaviť ich odpojenie a uloženie do Farradayovej klietky (hoci uzemnená kovová debna). Mohla by byť vôbec nejaká podobná snaha účinná?

a moze to byt aj vojenskou cinnostou cloveka vo vyssich vrstvach atmosfery, kde vybuchuju nielen jadrove bomby... https://www.scmp.com/news/china/science ... xperiments

[JakubV]

a moze to byt aj vojenskou cinnostou cloveka vo vyssich vrstvach atmosfery, kde vybuchuju nielen jadrove bomby... https://www.scmp.com/news/china/science ... xperiments

Ano, aktivní experimenty v ionosféře se provádějí, např. HAARP. Cílem je studium ionosféry, případně lokální modifikace šíření radiových vln. Vojenské využití to může mít pro komunikaci. Zhangheng (aka CSES) je celkem normální vědecká mise pro studium ionosféry, se zaměřením na EM projevy zemětřesení. Ale to je už o něčem úplně jiném, jak říká Jules v Pulp Fiction: "It ain't the same ballpark, it ain't the same league, it ain't even the same fuckin' sport".

[slavo]

a moze to byt aj vojenskou cinnostou cloveka vo vyssich vrstvach atmosfery, kde vybuchuju nielen jadrove bomby... https://www.scmp.com/news/china/science ... xperiments

Ano, aktivní experimenty v ionosféře se provádějí, např. HAARP. Cílem je studium ionosféry, případně lokální modifikace šíření radiových vln. Vojenské využití to může mít pro komunikaci. Zhangheng (aka CSES) je celkem normální vědecká mise pro studium ionosféry, se zaměřením na EM projevy zemětřesení. Ale to je už o něčem úplně jiném, jak říká Jules v Pulp Fiction: "It ain't the same ballpark, it ain't the same league, it ain't even the same fuckin' sport".

ked clovek popusti uzdu fantazii, tak domy s fotovoltaikou sa stavaju zaujimavymi tercami....s minimalnymi nakladmi...