Vào ngày 20 tháng 5, chỉ vài tuần sau khi tình trạng mất điện lan rộng khắp Bán đảo Iberia, mạng di động ở một số vùng của Tây Ban Nha bắt đầu gặp trục trặc.
Quá nhanh chóng, mặt trời bị coi là thủ phạm tiềm ẩn.
Một loạt bài đăng trên mạng xã hội đổ lỗi cho hoạt động của mặt trời gây ra tình trạng mất điện này, vì thời tiết vũ trụ có thể can thiệp vào công nghệ, nhưng chỉ trong những trường hợp cực đoan (sẽ nói thêm về điều này sau). Nhưng lần này, mặt trời không phải là thủ phạm. Các chuyên gia cho biết không có hoạt động năng lượng mặt trời nào đủ mạnh vào thời điểm xảy ra sự cố mất điện ở Tây Ban Nha để giải thích những gì đã xảy ra.
"Không có sự kiện năng lượng mặt trời đáng kể nào trong 72 đến 24 giờ trước khi xảy ra sự cố mất điện ở Tây Ban Nha [ngày 28 tháng 4] hoặc sự cố liên lạc gần đây [ngày 20 tháng 5], nhà nghiên cứu năng lượng mặt trời và vật lý thiên văn Scott McIntosh đã nói với Space.com.
Các chuyên gia tin rằng sự cố mất điện vào tháng 4 là do sự kết hợp của các lỗi kỹ thuật, quản lý lưới điện kém và thiếu nguồn điện tải cơ bản ổn định. Sự cố mất điện gần đây vào ngày 20 tháng 5 được cho là do lỗi kỹ thuật lớn trong quá trình nâng cấp mạng của công ty viễn thông Telefonica.
Cụ thể hơn, không có đợt bùng phát năng lượng mặt trời lớn hoặc sự phóng xạ khối vành nhật hoa (CME) nào được phát hiện trong những ngày dẫn đến sự cố mất điện di động ngày 20 tháng 5 của Tây Ban Nha hoặc tình trạng mất điện trước đó trên khắp Bán đảo Iberia.
Các đợt bùng phát năng lượng mặt trời là các vụ nổ đột ngột của bức xạ điện từ — một dạng năng lượng bao gồm sóng vô tuyến, sóng vi ba, tia X, tia gamma và ánh sáng khả kiến — từ bề mặt mặt trời. Chúng có thể đến Trái đất chỉ sau hơn 8 phút và có thể ảnh hưởng đến tín hiệu vô tuyến và GPS. Ngược lại, CME là một đám mây lớn plasma và từ trường bị đẩy ra từ mặt trời vào không gian. CME di chuyển chậm hơn nhiều, mất khoảng 1 đến 3 ngày để đến Trái đất. Nếu chúng va vào hành tinh của chúng ta, chúng có thể gây ra các cơn bão địa từ khi các hạt tích điện trong luồng CME tương tác với từ quyển của Trái đất. Các cơn bão địa từ này, đến lượt nó, có thể dẫn đến cực quang lan rộng, phá vỡ các vệ tinh quỹ đạo Trái đất thấp và ảnh hưởng đến lưới điện.
Nhìn chung, vĩ độ của Tây Ban Nha khiến nơi này khó có thể bị ảnh hưởng bởi thời tiết vũ trụ.
Các quốc gia gần cực từ của Trái đất dễ bị ảnh hưởng bởi dòng điện cảm ứng địa từ (GIC) — dòng điện chạy qua đường dây điện, đường ống và thậm chí cả đường ray xe lửa trong các sự kiện thời tiết không gian như va chạm CME.
Ví dụ, Canada, Bắc Âu và Scandinavia có nhiều khả năng gặp phải tác động của GIC hơn vì chúng gần Cực Bắc từ hơn, nơi từ trường của Trái Đất dễ bị nhiễu loạn hơn (đó cũng là lý do tại sao những khu vực này được những người săn cực quang ưa chuộng). Ngược lại, vĩ độ xa hơn về phía nam của Tây Ban Nha (khoảng 40°B) khiến quốc gia này xa hơn vùng nhiễu loạn từ. Điều này khiến tình trạng mất điện do bão Mặt trời ở Tây Ban Nha không có khả năng xảy ra, ngoại trừ trong những trường hợp cực đoan nhất.
Nếu Tây Ban Nha đã trải qua một nhiễu loạn địa từ đủ mạnh để đánh sập lưới điện của mình, thì đó sẽ không phải là một sự kiện đơn lẻ, nhiều quốc gia khác cũng sẽ bị ảnh hưởng, đặc biệt là những quốc gia gần các cực từ.
"Các lưới điện xa hơn về phía bắc cũng sẽ bị ảnh hưởng vì các dòng điện cảm ứng do đó mạnh hơn ở xa hơn về phía bắc", Brekke nói với Space.com.
Loại CME lớn, trực diện có thể gây ra một cơn bão địa từ nghiêm trọng ảnh hưởng đến các quốc gia vĩ độ thấp như Tây Ban Nha là cực kỳ hiếm và nếu nó xảy ra, nó sẽ được các cơ quan như NOAA hoặc ESA đưa ra cảnh báo toàn cầu trước đó.
"Điều tuyệt vời là hoạt động trên Mặt trời được theo dõi bằng một số vệ tinh và các tác động lên bầu khí quyển và mặt đất của chúng ta đã được ghi nhận rõ ràng", Brekke giải thích. "Vì vậy, chúng ta có thể dễ dàng xem lại hồ sơ và xem liệu có bất kỳ vụ phun trào lớn nào trên Mặt trời hay các nhiễu loạn địa từ bất thường nào xảy ra vài ngày trước hoặc trong sự kiện này hay không."
Trong trường hợp này, không có cảnh báo nào như vậy được đưa ra trước bất kỳ sự cố mất điện gần đây nào ở Tây Ban Nha.
Tuy nhiên, việc theo dõi thời tiết không gian là rất quan trọng vì mọi loại hoạt động của mặt trời thực sự có thể gây trở ngại cho công nghệ của chúng ta.
Các đợt bùng phát mặt trời có thể làm nhiễu loạn tầng điện ly của Trái đất, ví dụ, làm gián đoạn tạm thời các tín hiệu vô tuyến tần số cao và dẫn đến tình trạng mất sóng vô tuyến trong thời gian ngắn ở phía có ánh sáng ban ngày của hành tinh trong sự kiện bùng phát.
Trong khi đó, các CME có thể gây ra các cơn bão địa từ khi chúng tấn công từ trường của Trái đất. Trong những trường hợp cực đoan, những cơn bão này có thể tạo ra dòng điện và ảnh hưởng đến cơ sở hạ tầng điện. Cơn bão địa từ đáng kể cuối cùng vào tháng 5 năm 2024, gây ra hiện tượng cực quang lan rộng, đã tác động đến lưới điện (mặc dù là tác động nhẹ).
Các bài viết liên quan:
— 'Chúng ta không biết tình hình có thể tệ đến mức nào': Chúng ta đã sẵn sàng cho thời tiết vũ trụ tồi tệ nhất chưa?
— 14.000 năm trước, cơn bão Mặt trời mạnh nhất từng được ghi nhận đã tấn công Trái đất. 'Sự kiện này thiết lập một kịch bản xấu nhất mới'
— Hoa Kỳ không chuẩn bị cho một cơn bão mặt trời lớn, cuộc tập trận phát hiện
"Nhiều 'khả năng phục hồi' hơn đã được xây dựng vào lưới điện quốc gia kể từ sự kiện lớn cuối cùng do năng lượng mặt trời gây ra vào năm 1989 tại Quebec," McIntosh cho biết.
Các vệ tinh ở quỹ đạo Trái đất thấp (LEO) có thể bị lực cản khí quyển tăng lên trong các cơn bão mặt trời khi tầng khí quyển trên của Trái đất nóng lên và giãn nở. Điều này đã được chứng kiến trong sự cố Starlink 2022, khi 40 vệ tinh bị mất do hiện tượng này.
Các vệ tinh địa tĩnh nằm ở quỹ đạo cao hơn xung quanh hành tinh của chúng ta cũng có thể bị hư hại do các hạt mặt trời, nhưng điều này không phổ biến. McIntosh cho biết: "Các vệ tinh địa tĩnh có một số điểm yếu về thời tiết vũ trụ nhưng [chúng] được bảo vệ tốt".
Quá nhanh chóng, mặt trời bị coi là thủ phạm tiềm ẩn.
Một loạt bài đăng trên mạng xã hội đổ lỗi cho hoạt động của mặt trời gây ra tình trạng mất điện này, vì thời tiết vũ trụ có thể can thiệp vào công nghệ, nhưng chỉ trong những trường hợp cực đoan (sẽ nói thêm về điều này sau). Nhưng lần này, mặt trời không phải là thủ phạm. Các chuyên gia cho biết không có hoạt động năng lượng mặt trời nào đủ mạnh vào thời điểm xảy ra sự cố mất điện ở Tây Ban Nha để giải thích những gì đã xảy ra.
"Không có sự kiện năng lượng mặt trời đáng kể nào trong 72 đến 24 giờ trước khi xảy ra sự cố mất điện ở Tây Ban Nha [ngày 28 tháng 4] hoặc sự cố liên lạc gần đây [ngày 20 tháng 5], nhà nghiên cứu năng lượng mặt trời và vật lý thiên văn Scott McIntosh đã nói với Space.com.
Các chuyên gia tin rằng sự cố mất điện vào tháng 4 là do sự kết hợp của các lỗi kỹ thuật, quản lý lưới điện kém và thiếu nguồn điện tải cơ bản ổn định. Sự cố mất điện gần đây vào ngày 20 tháng 5 được cho là do lỗi kỹ thuật lớn trong quá trình nâng cấp mạng của công ty viễn thông Telefonica.
Scapegoat sun
"Tôi nghĩ khá rõ ràng rằng thời tiết vũ trụ không phải là nguyên nhân gây ra tình trạng mất điện nghiêm trọng ở Tây Ban Nha gần đây, như nhiều tin đồn đã đưa ra", nhà vật lý năng lượng mặt trời Pål Brekke nói với Space.com.Cụ thể hơn, không có đợt bùng phát năng lượng mặt trời lớn hoặc sự phóng xạ khối vành nhật hoa (CME) nào được phát hiện trong những ngày dẫn đến sự cố mất điện di động ngày 20 tháng 5 của Tây Ban Nha hoặc tình trạng mất điện trước đó trên khắp Bán đảo Iberia.
Các đợt bùng phát năng lượng mặt trời là các vụ nổ đột ngột của bức xạ điện từ — một dạng năng lượng bao gồm sóng vô tuyến, sóng vi ba, tia X, tia gamma và ánh sáng khả kiến — từ bề mặt mặt trời. Chúng có thể đến Trái đất chỉ sau hơn 8 phút và có thể ảnh hưởng đến tín hiệu vô tuyến và GPS. Ngược lại, CME là một đám mây lớn plasma và từ trường bị đẩy ra từ mặt trời vào không gian. CME di chuyển chậm hơn nhiều, mất khoảng 1 đến 3 ngày để đến Trái đất. Nếu chúng va vào hành tinh của chúng ta, chúng có thể gây ra các cơn bão địa từ khi các hạt tích điện trong luồng CME tương tác với từ quyển của Trái đất. Các cơn bão địa từ này, đến lượt nó, có thể dẫn đến cực quang lan rộng, phá vỡ các vệ tinh quỹ đạo Trái đất thấp và ảnh hưởng đến lưới điện.
Nhìn chung, vĩ độ của Tây Ban Nha khiến nơi này khó có thể bị ảnh hưởng bởi thời tiết vũ trụ.
Các quốc gia gần cực từ của Trái đất dễ bị ảnh hưởng bởi dòng điện cảm ứng địa từ (GIC) — dòng điện chạy qua đường dây điện, đường ống và thậm chí cả đường ray xe lửa trong các sự kiện thời tiết không gian như va chạm CME.
Ví dụ, Canada, Bắc Âu và Scandinavia có nhiều khả năng gặp phải tác động của GIC hơn vì chúng gần Cực Bắc từ hơn, nơi từ trường của Trái Đất dễ bị nhiễu loạn hơn (đó cũng là lý do tại sao những khu vực này được những người săn cực quang ưa chuộng). Ngược lại, vĩ độ xa hơn về phía nam của Tây Ban Nha (khoảng 40°B) khiến quốc gia này xa hơn vùng nhiễu loạn từ. Điều này khiến tình trạng mất điện do bão Mặt trời ở Tây Ban Nha không có khả năng xảy ra, ngoại trừ trong những trường hợp cực đoan nhất.
Nếu Tây Ban Nha đã trải qua một nhiễu loạn địa từ đủ mạnh để đánh sập lưới điện của mình, thì đó sẽ không phải là một sự kiện đơn lẻ, nhiều quốc gia khác cũng sẽ bị ảnh hưởng, đặc biệt là những quốc gia gần các cực từ.
"Các lưới điện xa hơn về phía bắc cũng sẽ bị ảnh hưởng vì các dòng điện cảm ứng do đó mạnh hơn ở xa hơn về phía bắc", Brekke nói với Space.com.
Loại CME lớn, trực diện có thể gây ra một cơn bão địa từ nghiêm trọng ảnh hưởng đến các quốc gia vĩ độ thấp như Tây Ban Nha là cực kỳ hiếm và nếu nó xảy ra, nó sẽ được các cơ quan như NOAA hoặc ESA đưa ra cảnh báo toàn cầu trước đó.
"Điều tuyệt vời là hoạt động trên Mặt trời được theo dõi bằng một số vệ tinh và các tác động lên bầu khí quyển và mặt đất của chúng ta đã được ghi nhận rõ ràng", Brekke giải thích. "Vì vậy, chúng ta có thể dễ dàng xem lại hồ sơ và xem liệu có bất kỳ vụ phun trào lớn nào trên Mặt trời hay các nhiễu loạn địa từ bất thường nào xảy ra vài ngày trước hoặc trong sự kiện này hay không."
Trong trường hợp này, không có cảnh báo nào như vậy được đưa ra trước bất kỳ sự cố mất điện gần đây nào ở Tây Ban Nha.
Thời tiết vũ trụ có thể làm gì
Tuy nhiên, việc theo dõi thời tiết không gian là rất quan trọng vì mọi loại hoạt động của mặt trời thực sự có thể gây trở ngại cho công nghệ của chúng ta.
Các đợt bùng phát mặt trời có thể làm nhiễu loạn tầng điện ly của Trái đất, ví dụ, làm gián đoạn tạm thời các tín hiệu vô tuyến tần số cao và dẫn đến tình trạng mất sóng vô tuyến trong thời gian ngắn ở phía có ánh sáng ban ngày của hành tinh trong sự kiện bùng phát.
Trong khi đó, các CME có thể gây ra các cơn bão địa từ khi chúng tấn công từ trường của Trái đất. Trong những trường hợp cực đoan, những cơn bão này có thể tạo ra dòng điện và ảnh hưởng đến cơ sở hạ tầng điện. Cơn bão địa từ đáng kể cuối cùng vào tháng 5 năm 2024, gây ra hiện tượng cực quang lan rộng, đã tác động đến lưới điện (mặc dù là tác động nhẹ).
Các bài viết liên quan:
— 'Chúng ta không biết tình hình có thể tệ đến mức nào': Chúng ta đã sẵn sàng cho thời tiết vũ trụ tồi tệ nhất chưa?
— 14.000 năm trước, cơn bão Mặt trời mạnh nhất từng được ghi nhận đã tấn công Trái đất. 'Sự kiện này thiết lập một kịch bản xấu nhất mới'
— Hoa Kỳ không chuẩn bị cho một cơn bão mặt trời lớn, cuộc tập trận phát hiện
"Nhiều 'khả năng phục hồi' hơn đã được xây dựng vào lưới điện quốc gia kể từ sự kiện lớn cuối cùng do năng lượng mặt trời gây ra vào năm 1989 tại Quebec," McIntosh cho biết.
Các vệ tinh ở quỹ đạo Trái đất thấp (LEO) có thể bị lực cản khí quyển tăng lên trong các cơn bão mặt trời khi tầng khí quyển trên của Trái đất nóng lên và giãn nở. Điều này đã được chứng kiến trong sự cố Starlink 2022, khi 40 vệ tinh bị mất do hiện tượng này.
Các vệ tinh địa tĩnh nằm ở quỹ đạo cao hơn xung quanh hành tinh của chúng ta cũng có thể bị hư hại do các hạt mặt trời, nhưng điều này không phổ biến. McIntosh cho biết: "Các vệ tinh địa tĩnh có một số điểm yếu về thời tiết vũ trụ nhưng [chúng] được bảo vệ tốt".
