太阳风暴可能会通过干扰铁路信号影响列车安全

拓破天峙

2022年4月17日，当太阳从活跃的太阳黑子群中释放出一个主要的X1.1级太阳耀斑时，太阳的全视盘视图。这张照片是由美国国家航空航天局太阳动力学天文台拍摄的。(图片鸣谢:美国国家航空航天局/SDO以及AIA、EVE和HMI科学团队)

（）据美国太空网（伊丽莎白·豪厄尔）：一项新的研究敦促，更安全的火车旅行需要追踪太阳风暴。

根据这项研究，太阳的强烈喷发可能会干扰电子信号站，潜在地将铁路指示器从红色(停止)切换到绿色(行驶)，从而在火车旅行高峰期引发事故。

“从安全角度来看，这显然非常重要，”该研究的主要作者、英国兰卡斯特大学物理学研究员卡梅伦·帕特森在周一(12月11日)的一份声明中说。“我们发现，能够触发这些轨道电路故障的空间天气事件，预计每隔几十年就会在英国出现。”

当太阳达到其11年活动周期的顶峰时，铁路和其他基础设施的风险可能会特别高，就像现在这样。太阳上的电流会扭曲和突然断裂，导致粒子沿着地球的磁力线喷射。这种活动可能会引起极光，如果特别强烈，还会干扰无线电或电气设备。

这项研究通过计算机模拟了两条英国铁路路线:西海岸干线的普雷斯顿至兰开斯特段，以及格拉斯哥至爱丁堡线。(这些轨道是使用由铁轨之间的电力控制的5万个信号轨道电路的轨道之一。)

虽然英国是这项研究的重点，但研究人员指出，世界其他地区也受到了过去太阳风暴的严重影响。例子包括1989年加拿大魁北克省和2003年瑞典马尔默市的停电，每一次停电都影响了数百万人。

更早的历史上，1859年著名的“卡林顿事件”扰乱了世界各地的电报线路和铁路信号。

信号切换不一定会导致问题。例如，如果太阳风暴把绿色信号变成红色，它只会让行驶中的火车停下来。然而，更糟糕的是，如果信号从红色变成绿色——这意味着可以安全行驶，而实际上却不是。

更糟糕的是，这项研究表明，在较低的地电场强度下，会发生“错误的一边”故障(鼓励停止的列车继续运行的故障)。换句话说，研究人员说，每隔几十年，一个较弱的太阳风暴可能会引发这些“错误的一面”的情况。

正是因为这个原因，欧洲航天局、美国国家航空航天局和许多其他实体密切关注着太阳的活动。他们使用卫星网络和本地警报来通知对无线电通信的潜在影响。

“其他行业——如航空、发电和输电以及航天领域——正在考虑其运营面临的风险，并探索如何减轻这些(风暴)。兰开斯特大学空间物理学教授吉姆·怀尔德在同一份声明中说:“铁路部门被包括在这个规划中，这一点很重要。”。

基于这项研究的一项研究发表在周一的《太空天气》杂志上。