Οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια ακίδα ραδιοάνθρακα πριν από 14.300 χρόνια, που προκλήθηκε από τη μεγαλύτερη γνωστή ηλιακή καταιγίδα. Ένα τέτοιο γεγονός σήμερα θα μπορούσε να καταστρέψει τη σύγχρονη τεχνολογία και να κοστίσει δισεκατομμύρια.
Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων ανακάλυψε μια τεράστια ακίδα στα επίπεδα ραδιενεργού άνθρακα πριν από 14.300 χρόνια, αναλύοντας αρχαίους δακτυλίους δέντρων που βρέθηκαν στις γαλλικές Άλπεις.
Η ακίδα ραδιοάνθρακα προκλήθηκε από μια τεράστια ηλιακή καταιγίδα, τη μεγαλύτερη που έχει εντοπιστεί ποτέ.
Μια παρόμοια ηλιακή καταιγίδα σήμερα θα ήταν καταστροφική για τη σύγχρονη τεχνολογική κοινωνία – ενδεχομένως να εξαφανίσει τις τηλεπικοινωνίες και τα δορυφορικά συστήματα, να προκαλέσει μαζικές διακοπές ρεύματος στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας και να μας κοστίσει δισεκατομμύρια δολάρια.
Οι ακαδημαϊκοί προειδοποιούν για τη σημασία της κατανόησης τέτοιων καταιγίδων για την προστασία της παγκόσμιας επικοινωνιακής και ενεργειακής μας υποδομής για το μέλλον.
Διαβάστε επίσης: Η αρχαία εφεύρεση πυροδοτεί τη σύγχρονη ανακάλυψη
Νέα Έρευνα και Επιπτώσεις
Η συλλογική έρευνα, η οποία διεξήχθη από διεθνή ομάδα επιστημόνων, θα δημοσιευθεί σήμερα (9 Οκτωβρίου) στο The Royal Society’s Φιλοσοφικές Συναλλαγές Α: Μαθηματικές, Φυσικές και Μηχανικές Επιστήμες και αποκαλύπτει νέες ιδέες για την ακραία συμπεριφορά του Ήλιου και τους κινδύνους που εγκυμονεί για τη Γη.
Μια ομάδα ερευνητών από το Collège de France, το CEREGE, το IMBE, το Πανεπιστήμιο Aix-Marseille και το Πανεπιστήμιο του Leeds μέτρησαν τα επίπεδα ραδιενεργού άνθρακα σε αρχαία δέντρα που διατηρούνται στις διαβρωμένες όχθες του ποταμού Drouzet, κοντά στο Gap, στις νότιες γαλλικές Άλπεις.
Οι κορμοί των δέντρων, που είναι υποαπολιθώματα – κατάλοιπα των οποίων η διαδικασία απολίθωσης δεν έχει ολοκληρωθεί – κόπηκαν σε μικροσκοπικούς μονούς δακτυλίους δέντρων. Η ανάλυση αυτών των μεμονωμένων δακτυλίων εντόπισε μια άνευ προηγουμένου αύξηση των επιπέδων ραδιοάνθρακα που συνέβη ακριβώς πριν από 14.300 χρόνια. Συγκρίνοντας αυτή την ακίδα ραδιοάνθρακα με μετρήσεις βηρυλλίου, ένα χημικό στοιχείο που βρίσκεται στους πυρήνες πάγου της Γροιλανδίας, η ομάδα προτείνει ότι η ακίδα προκλήθηκε από μια τεράστια ηλιακή καταιγίδα που θα είχε εκτοξεύσει τεράστιους όγκους ενεργητικών σωματιδίων στην ατμόσφαιρα της Γης.
Απόψεις εμπειρογνωμόνων και ιστορικό πλαίσιο
Ο Edouard Bard, Καθηγητής Κλίματος και Εξέλιξης Ωκεανών στο Collège de France και CEREGE, και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, δήλωσε: «Ο ραδιενεργός άνθρακας παράγεται συνεχώς στην ανώτερη ατμόσφαιρα μέσω μιας αλυσίδας αντιδράσεων που ξεκινούν από τις κοσμικές ακτίνες. Πρόσφατα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα ακραία ηλιακά συμβάντα, συμπεριλαμβανομένων των ηλιακών εκλάμψεων και των εκτοξεύσεων μάζας κορώνων, μπορούν επίσης να δημιουργήσουν βραχυπρόθεσμες εκρήξεις ενεργητικών σωματιδίων που διατηρούνται ως τεράστιες αιχμές στην παραγωγή ραδιοάνθρακα που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια ενός μόνο έτους.
Οι ερευνητές λένε ότι η εμφάνιση παρόμοιων μαζικών ηλιακών καταιγίδων σήμερα θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τη σύγχρονη τεχνολογική κοινωνία, ενδεχομένως να εξαφανίσει τις τηλεπικοινωνίες, τα δορυφορικά συστήματα και τα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας – και να μας κοστίσει δισεκατομμύρια λίρες. Προειδοποιούν ότι είναι κρίσιμο να κατανοήσουμε τους μελλοντικούς κινδύνους γεγονότων όπως αυτό, για να μπορέσουμε να προετοιμαστούμε, να χτίσουμε ανθεκτικότητα στα συστήματα επικοινωνιών και ενέργειας μας και να τα προστατέψουμε από πιθανές ζημιές.
Ο Tim Heaton, καθηγητής Εφαρμοσμένης Στατιστικής στη Σχολή Μαθηματικών του Πανεπιστημίου του Λιντς, δήλωσε: «Οι ακραίες ηλιακές καταιγίδες θα μπορούσαν να έχουν τεράστιες επιπτώσεις στη Γη. Τέτοιες υπερκαταιγίδες θα μπορούσαν να βλάψουν μόνιμα τους μετασχηματιστές στα ηλεκτρικά μας δίκτυα, με αποτέλεσμα τεράστιες και εκτεταμένες διακοπές ρεύματος που διαρκούν μήνες. Θα μπορούσαν επίσης να προκαλέσουν μόνιμη βλάβη στους δορυφόρους στους οποίους βασιζόμαστε όλοι για την πλοήγηση και τις τηλεπικοινωνίες, αφήνοντάς τους άχρηστους. Θα δημιουργούσαν επίσης σοβαρούς κινδύνους ακτινοβολίας στους αστροναύτες».
Ιστορικές Ηλιακές Καταιγίδες
Εννέα τέτοιες ακραίες ηλιακές καταιγίδες – γνωστές ως Γεγονότα Miyake – έχουν πλέον αναγνωριστεί ότι έχουν συμβεί τα τελευταία 15.000 χρόνια. Τα πιο πρόσφατα επιβεβαιωμένα γεγονότα Miyake συνέβησαν το 993 μ.Χ. και το 774 μ.Χ. Αυτή η καταιγίδα ηλικίας 14.300 ετών που εντοπίστηκε πρόσφατα είναι, ωστόσο, η μεγαλύτερη που έχει βρεθεί ποτέ – περίπου το διπλάσιο του μεγέθους αυτών των δύο.
Η ακριβής φύση αυτών των Γεγονότων Miyake παραμένει πολύ ελάχιστα κατανοητή καθώς δεν έχουν ποτέ παρατηρηθεί άμεσα οργανικά. Τονίζουν ότι έχουμε ακόμα πολλά να μάθουμε για τη συμπεριφορά του Ήλιου και τους κινδύνους που εγκυμονεί για την κοινωνία στη Γη. Δεν γνωρίζουμε τι προκαλεί την εμφάνιση τέτοιων ακραίων ηλιακών καταιγίδων, πόσο συχνά μπορεί να συμβούν ή αν μπορούμε με κάποιο τρόπο να τις προβλέψουμε.
Ο καθηγητής Μπαρντ είπε: «Οι άμεσες οργανικές μετρήσεις της ηλιακής δραστηριότητας ξεκίνησαν μόλις τον 17ο αιώνα με την καταμέτρηση των ηλιακών κηλίδων. Σήμερα, λαμβάνουμε επίσης λεπτομερή αρχεία χρησιμοποιώντας επίγεια παρατηρητήρια, διαστημικούς ανιχνευτές και δορυφόρους. Ωστόσο, όλα αυτά τα βραχυπρόθεσμα οργανικά αρχεία είναι ανεπαρκή για την πλήρη κατανόηση του Ήλιου. Ο ραδιενεργός άνθρακας που μετράται σε δακτυλίους δέντρων, που χρησιμοποιείται παράλληλα με το βηρύλλιο στους πολικούς πυρήνες πάγου, παρέχει τον καλύτερο τρόπο κατανόησης της συμπεριφοράς του Ήλιου πιο πίσω στο παρελθόν».
Ραδιοάνθρακας και Ιστορικές Ανακατασκευές
Η μεγαλύτερη, άμεσα παρατηρούμενη, ηλιακή καταιγίδα συνέβη το 1859 και είναι γνωστή ως το συμβάν Carrington. Προκάλεσε τεράστια αναστάτωση στη Γη – καταστρέφοντας τηλεγραφικές μηχανές και δημιουργώντας ένα νυχτερινό σέλας τόσο φωτεινό που τα πουλιά άρχισαν να τραγουδούν, πιστεύοντας ότι ο Ήλιος είχε αρχίσει να ανατέλλει. Ωστόσο, τα Γεγονότα Miyake (συμπεριλαμβανομένης της καταιγίδας 14.300 ετών που ανακαλύφθηκε πρόσφατα) θα ήταν μια εκπληκτική ολόκληρη τάξη μεγέθους μεγαλύτερου σε μέγεθος.
Ο καθηγητής Heaton είπε: «Ο ραδιοάνθρακας παρέχει έναν εκπληκτικό τρόπο μελέτης της ιστορίας της Γης και ανακατασκευής κρίσιμων γεγονότων που έχει βιώσει. Η ακριβής κατανόηση του παρελθόντος μας είναι απαραίτητη εάν θέλουμε να προβλέψουμε με ακρίβεια το μέλλον μας και να μετριάζουμε τους πιθανούς κινδύνους. Έχουμε ακόμα πολλά να μάθουμε. Κάθε νέα ανακάλυψη όχι μόνο βοηθά στην απάντηση σε υπάρχουσες βασικές ερωτήσεις, αλλά μπορεί επίσης να δημιουργήσει νέες».
Η Cécile Miramont, αναπληρώτρια καθηγήτρια Παλαιοπεριβάλλοντος και Παλαιοκλιμάτων στο IMBE, Πανεπιστήμιο Aix-en-Provence, δήλωσε: «Η εύρεση μιας τέτοιας συλλογής διατηρημένων δέντρων ήταν πραγματικά εξαιρετική. Συγκρίνοντας τα πλάτη των μεμονωμένων δακτυλίων δέντρων στους πολλαπλούς κορμούς δέντρων, ενώσαμε προσεκτικά τα ξεχωριστά δέντρα για να δημιουργήσουμε ένα μεγαλύτερο χρονοδιάγραμμα χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που ονομάζεται δενδροχρονολογία. Αυτό μας επέτρεψε να ανακαλύψουμε ανεκτίμητες πληροφορίες σχετικά με τις προηγούμενες περιβαλλοντικές αλλαγές και να μετρήσουμε τον ραδιενεργό άνθρακα σε μια αχαρτογράφητη περίοδο ηλιακής δραστηριότητας».
Αναφορά: «Μια ακίδα ραδιοάνθρακα σε 14.300 θερμίδες yr BP σε υποαπολιθωμένα δέντρα παρέχει τη συνάρτηση απόκρισης ώθησης του παγκόσμιου κύκλου άνθρακα κατά τη διάρκεια του Ύστερου Παγετώνου» από τους Bard E, Miramont C, Capano M, Guibal F, Marschal C, Rostek F, Tuna T , Fagault Y and Heaton TJ, 9 Οκτωβρίου 2023, Φιλοσοφικές Συναλλαγές της Βασιλικής Εταιρείας Α.
DOI: 10.1098/rsta.2022.0206
Διαβάστε επίσης:
Το «σημαντικό» γλωσσικό εμπόδιο στην επιστήμη θα μπορούσε να κοστίσει αμέτρητες καριέρες
Εντοπίστηκε η περιοχή του εγκεφάλου που ωθεί τις γυναίκες να σκοτώσουν τα μικρά τους
Οι δακτύλιοι του Κρόνου είναι νέοι και θα μπορούσαν γρήγορα να εξαφανιστούν
