一项新的研究发现英国铁路网络存在一个略显令人担忧的问题;它对太空天气的脆弱性。
太阳风暴是一种相当常见的现象——发生了一场中等强度的风暴,例如,在太阳表面出现一个大洞之后。太阳最喜欢的莫过于炽热的等离子体并朝我们的方向喷射。
暴风雨通常不用担心,除非您特别不愿意看到美丽的景色,或电网和无线电通信的小问题。
英国兰卡斯特大学的一个团队试图发现地磁风暴如何干扰输电和配电网。特别值得关注的是信号传输,因为英国有超过 50,000 条信号轨道电路,其中铁路信号由电路承载。
研究小组在论文中解释说:“当地磁扰动在铁轨中感应出电流,干扰用于检测火车的电路时,铁路信号就会中断。”
物理学博士研究员卡梅伦·帕特森在一份报告中补充道:“至关重要的是,我们的研究表明,太空天气能够向任一方向翻转信号,将红色信号变成绿色,或者将绿色信号变成红色。”陈述。 “从安全角度来看,这显然非常重要。”
研究小组发现,“错误侧”故障——特别危险,因为它将红色信号变成绿色——发生在比“右侧”故障(绿色信号变成红色)更低的地电场阈值处。然而,导致“右侧”的条件不太复杂,因此团队无法确定哪种错误在中度地磁暴期间更常见。
帕特森补充道:“通过使用系统各个组件的实际规格构建信号轨道电路的计算机模型,我们发现英国每隔几十年就会发生能够触发这些轨道电路故障的空间天气事件。”
更大的百年一遇的风暴,比如卡林顿事件,会在该团队研究的线路上造成广泛的问题。不幸的是,这些风暴看起来确实发生了。
研究小组补充道:“还需要指出的是,如果发生严重的太空天气,铁路信号系统将不是唯一受到影响的系统。” “供电网络、通信、全球导航卫星系统(GNSS)都容易受到影响,其中许多也会影响铁路网络的安全平稳运行,而不管对其他地区的影响无数。”
该团队建议进行现实世界的测试来确认模型,并沿轨道放置设备来监测太阳风暴的影响。
该研究发表在期刊上太空天气。