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Ein schlechter Sonnensturm könnte eine "Internet-Apokalypse" verursachen

Ein schlechter Sonnensturm könnte eine "Internet-Apokalypse" verursachen
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Wissenschaftler haben für Jahrzehnte, dass ein extremer Sonnensturm oder koronaler Massenauswurf Stromnetze beschädigen und möglicherweise längere Stromausfälle verursachen könnte. Die Auswirkungen wären überall zu spüren, von globalen Lieferketten und Transport bis hin zu Internet- und GPS-Zugang. Bisher wurde jedoch weniger untersucht, welche Auswirkungen eine solche Solaremission speziell auf die Internetinfrastruktur haben könnte. Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass die Ausfälle katastrophal sein könnten, insbesondere für die Unterwasserkabel, die das globale Internet untermauern.

Auf der Datenkommunikationskonferenz SIGCOMM 2021 am Donnerstag präsentierte Sangeetha Abdu Jyothi von der University of California, Irvine, "Solar Superstorms: Planning for an Internet Apocalypse", eine Untersuchung des Schadens, den eine sich schnell bewegende Wolke magnetisierter Sonnenteilchen im globalen Internet verursachen könnte. Abdu Jyothis Forschung weist auf eine zusätzliche Nuance zu einem Stromausfall verursachenden Sonnensturm hin: das Szenario, in dem selbst wenn der Strom in Stunden oder Tagen zurückkehrt, Massenausfälle im Internet bestehen bleiben.

Es gibt einige gute Nachrichten im Voraus. Abdu Jyothi fand heraus, dass die lokale und regionale Internetinfrastruktur selbst bei einem massiven Sonnensturm ein geringes Schadensrisiko hätte, da die Glasfaser selbst nicht von geomagnetisch induzierten Strömen beeinflusst wird. Auch kurze Kabelspannweiten werden sehr regelmäßig geerdet. Aber für lange Unterwasserkabel, die Kontinente verbinden, sind die Risiken viel größer. Ein Sonnensturm, der eine Reihe dieser Kabel auf der ganzen Welt störte, könnte zu einem massiven Verlust der Konnektivität führen, indem Länder an der Quelle abgeschnitten werden, selbst wenn die lokale Infrastruktur intakt bleibt. Es wäre so, als würde man den Durchfluss zu einem Mehrfamilienhaus wegen einer Wasserleitungspause unterbrechen.

"Was mich wirklich dazu gebracht hat, darüber nachzudenken, ist, dass wir mit der Pandemie gesehen haben, wie unvorbereitet die Welt war. Es gab kein Protokoll, um effektiv damit umzugehen, und es ist dasselbe mit der Widerstandsfähigkeit des Internets", sagte Abdu Jyothi WIRED vor ihrem Vortrag. "Unsere Infrastruktur ist nicht auf ein großes Solarereignis vorbereitet. Wir haben nur sehr begrenztes Verständnis davon, wie groß der Schaden sein würde."

Diese Informationslücke ist hauptsächlich auf den Mangel an Daten zu schließen. Schwere Sonnenstürme sind so selten, dass es in der jüngeren Geschichte nur drei Hauptbeispiele gibt. Große Ereignisse in den Jahren 1859 und 1921 zeigten, dass geomagnetische Störungen die elektrische Infrastruktur und Kommunikationsleitungen wie Telegrafendrähte stören können. Während des massiven "Carrington-Ereignisses" von 1859 schwankten kompassnadeln wild und unvorhersehbar, und die Aurora Borealis war am Äquator in Kolumbiensichtbar. Aber diese geomagnetischen Störungen traten auf, bevor moderne Stromnetze etabliert wurden. Ein Sonnensturm mittlerer Schwere im Jahr 1989 schaltete das Stromnetz von Hydro-Québec aus und verursachte einen neunstündigen Stromausfall im Nordosten Kanadas, aber auch das geschah vor dem Aufstieg der modernen Internetinfrastruktur.

Obwohl sie nicht oft vorkommen, sind koronale Massenauswürfe eine echte Bedrohung für die Widerstandsfähigkeit des Internets, sagt Abdu Jyothi. Und nach drei Jahrzehnten geringer Sonnensturmaktivität weisen sie und andere Forscher darauf hin, dass die Wahrscheinlichkeit eines weiteren Vorfalls steigt.

Unterwasser-Internetkabel sind aus mehreren Gründen potenziell anfällig für Solarsturmschäden. Um Die Daten intakt über die Ozeane zu leiten, werden kabel je nach Kabel in Abständen von etwa 50 bis 150 Kilometern mit Repeatern ausgestattet. Diese Geräte verstärken das optische Signal und stellen sicher, dass nichts während des Transports verloren geht, wie ein Relaiswurf im Baseball. Während Glasfaserkabel nicht direkt anfällig für Störungen durch geomagnetisch induzierte Ströme sind, sind die elektronischen Interna von Repeatern - und genügend Repeater-Ausfälle machen ein ganzes Unterwasserkabel funktionsunfähig. Darüber hinaus werden Unterwasserkabel nur in längeren Abständen von Hunderten oder Tausenden von Kilometern geerdet, wodurch anfällige Komponenten wie Repeater stärker geomagnetisch induzierten Strömen ausgesetzt sind. Die Zusammensetzung des Meeresbodens variiert ebenfalls, was möglicherweise einige Erdungspunkte effektiver macht als andere.
https://www.wired.com/story/solar-storm-internet-apocalypse-undersea-cables/