Wysokoenergetyczne elektrony, nazywane "relatywistycznymi" lub "elektronami zabójczymi", od dawna budzą niepokój wśród ekspertów z branży satelitarnej. Ich zdolność do powodowania uszkodzeń radiacyjnych oraz zakłócania magnetycznej tarczy Ziemi sprawia, że stanowią one poważne zagrożenie dla naszej "pogody kosmicznej". Niedawno przeprowadzone badania pod kierunkiem dr Nigela Mereditha z British Antarctic Survey (BAS) dostarczyły nowych informacji na temat skali tego zjawiska.

Analizując dane z ostatnich 20 lat pochodzące z amerykańskiego satelity GPS, międzynarodowy zespół badaczy określił trzy poziomy ryzyka zdarzeń związanych z tymi elektronami: 1 na 10, 1 na 50 i 1 na 100 lat. Oznacza to, że zdarzenie o skali 1 na 100 lat ma potencjał wystąpienia średnio raz na stulecie.

Odkrycia te mają kluczowe znaczenie dla branży satelitarnej, która coraz bardziej polega na technologii satelitarnej w dziedzinach takich jak komunikacja, nawigacja, obserwacja Ziemi czy obronność. W kwietniu 2022 roku na orbicie krążyło ponad 5400 aktywnych satelitów, z których wiele jest narażonych na działanie tych energetycznych elektronów. Wartość globalnej gospodarki kosmicznej, która w 2021 roku osiągnęła 386 miliardów dolarów, podkreśla ekonomiczne znaczenie tej branży.

Dr Meredith podkreśla, że ich badania dostarczają kluczowych informacji dla przemysłu i rządów. Pomogą one inżynierom i operatorom lepiej przygotować się na ewentualne skutki takich zdarzeń i zwiększyć odporność przyszłych satelitów. Ubezpieczyciele mogą również skorzystać z tych wyników, oceniając ryzyko i zachęcając operatorów do podjęcia odpowiednich środków ostrożności.

Interesujące jest to, że różnice między ryzykiem zdarzeń 1 na 10 a 1 na 100 lat są związane z energią elektronów i ich odległością od Ziemi. Największe różnice występują przy najwyższych energiach i największych odległościach od naszej planety. Oznacza to dodatkowe zagrożenie dla satelitów działających w tych regionach.

Naukowcy zwrócili również uwagę na fakt, że większość zdarzeń miała miejsce podczas spadku aktywności w 11-letnim cyklu słonecznym. Niemniej jednak największe zdarzenie wystąpiło w innym okresie, co podkreśla nieprzewidywalność ekstremalnych zjawisk pogody kosmicznej.

Profesor Richard Horn, współtwórca badania, zaznacza, że przemysł kosmiczny jest kluczowym elementem naszej globalnej infrastruktury. Dzięki badaniom dr Mereditha i jego zespołu możemy lepiej zrozumieć i przewidzieć zagrożenia związane z "pogodą kosmiczną", co w dłuższej perspektywie przyczyni się do ochrony naszych systemów satelitarnych.