Solarna oluja može izazvati železničke nesreće promenom signalizacije

Solarna oluja može izazvati železničke nesreće promenom signalizacije

Željezničke nesreće mogu biti uzrokovane solarnim olujama koje mijenjaju signalizaciju sa crvene na zelenu, prema novom istraživanju koje ispituje uticaj svemirskog vremena.

Solarne oluje mogu izazvati snažne magnetne poremećaje na Zemlji, stvarajući geomagnetski indukovane struje (GIC) koje bi potencijalno mogle da ometaju prenos električne energije i mreže za distribuciju.

Tim predvođen dr. Istraživač Kameron Paterson i profesor Džim Vajld sa Univerziteta Lankaster modelirali su kako GIC-ovi teku kroz kolosečna kola elektrifikovanih vodova naizmenične struje napajanih nadzemnim kablovima.

Koristeći dve rute — deonicu od Prestona do Lankastera na glavnoj liniji Zapadne obale i liniju od Glazgova do Edinburga — tim je modelirao kako GIC indukovani u šinama mogu da dovedu do neispravnosti signalizacije železnice.

U Velikoj Britaniji postoji više od 50.000 signalnih koloseka, gde se signal kontroliše pomoću električnog kola između šina.

Phisics Ph.D. Istraživač Kameron Paterson je rekao: „Ključno, naše istraživanje sugeriše da je svemirsko vreme u stanju da okrene signal u bilo kom smeru, pretvarajući crveni signal u zeleno ili zeleni signal u crveno. Ovo je očigledno veoma značajno iz bezbednosne perspektive.

„Izgradnjom kompjuterskog modela koloseka signalnih koloseka koristeći realistične specifikacije za različite komponente sistema, otkrili smo da se događaji u svemiru koji mogu da izazovu greške u ovim kolosječnim kolosecima očekuju u Velikoj Britaniji svakih nekoliko decenija.

Kameronovo ranije istraživanje u časopisu Space Veather istraživalo je ono što je u industriji poznato kao kvarovi na „desnoj strani“, gde se signal prebacuje sa zelene na crvenu.

Ovo je scenario bez greške, ali suprotni kvarovi na „pogrešnoj strani“ – kada signal pređe iz crvene u zelenu – su mnogo opasniji.

Ova najnovija studija, takođe u Space Veather-u, pokazuje da kvarovi na „pogrešnoj strani“ mogu da nastanu pri nižoj jačini geoelektričnog polja nego kod kvarova na „desnoj strani“, što znači da slabija geomagnetna oluja može lakše da izazove kvarove na „pogrešnoj strani“.

Procenjeno je da bi, za proučavane linije, moglo doći do kvarova na „pogrešnoj strani” usled geomagnetne oluje sa učestalošću od oko jedne ili dve decenije.

Analiza je urađena i za ekstremni događaj koji se desio jednom u veku i pokazalo se da potencijalno može da izazove mnoge kvarove oba tipa na prugama u oba smera kretanja, u zavisnosti od broja vozova na pruzi na tom putu. vreme.

Kameron je rekao: „Kada doživimo teško svemirsko vreme koje se dešava svakih nekoliko decenija ili ekstremno svemirsko vreme koje se viđa svakih vek ili dva, onda postoji potencijal za značajne pogrešne operacije signalizacije, što ima očigledan uticaj na bezbednost.

Bilo je nekoliko primera kosmičkog vremena koje je uticalo na električne mreže u poslednjih nekoliko decenija, uključujući nestanke struje koji su uticali na milione ljudi širom kanadske provincije Kvebek 1989. i švedskog grada Malmea 2003. godine.

Postoje i istorijski primeri da je svemirsko vreme ometalo železničku signalizaciju još u devetnaestom veku. A 1859. godine, ogromna solarna erupcija izazvala je geomagnetnu oluju koja je poremetila telegrafske linije širom sveta. Tim je takođe procenio uticaj solarne oluje veličine događaja iz 1859. godine, predviđajući da će izazvati široko rasprostranjene probleme sa signalizacijom na obe proučavane linije.

Kameron je rekao: „Naše istraživanje pokazuje da svemirske vremenske prilike predstavljaju ozbiljan, iako relativno redak, rizik za sistem železničke signalizacije, što bi moglo da izazove kašnjenja ili čak da ima kritičnije, bezbednosne implikacije. Ovu prirodnu opasnost treba shvatiti ozbiljno. Po svojoj prirodi , teško je planirati događaje sa velikim uticajem i niske frekvencije, ali njihovo ignorisanje retko je najbolji put napred.“

Jim Vild, profesor svemirske fizike na Univerzitetu Lancaster, rekao je: „Druge industrije kao što su avijacija, proizvodnja i prenos električne energije i svemirski sektor razmatraju rizike za svoje poslovanje i istražuju kako bi se oni mogli ublažiti. Važno je da željeznički sektor je uključen u ovo planiranje.“

„Kako se naše razumevanje opasnosti od svemirskog vremena poboljšava, moguće je razmotriti kako da smanjimo rizike. U budućnosti bismo mogli da vidimo da se svemirska vremenska prognoza koristi za donošenje odluka o ograničavanju rada železnice ako se očekuje ekstremni događaj, baš kao i meteorološki trenutno se koriste prognoze“.

Ozbiljno svemirsko vreme uključeno je u Nacionalni registar rizika za civilne vanredne situacije Vlade Velike Britanije koji navodi rizik koji predstavlja „značajan“ za britansku ekonomiju i društvo.