Un'illustrazione del Sole che interagisce con la magnetosfera terrestre. Credito:Goddard Space Flight Center della NASA/Mary Pat Hrybyk-Keith
Le fluttuazioni del tempo spaziale stanno interrompendo i segnali dei treni e causando ritardi significativi. Un progetto che studia l'effetto delle tempeste solari sui segnali ferroviari sarà presentato questa settimana al National Astronomy Meeting (NAM 2022) da Cameron Patterson, Ph.D. studente alla Lancaster University.
La tendenza del sole a influenzare la tecnologia sulla Terra, così come nello spazio, è nota come tempo spaziale. Nelle ferrovie, le correnti elettriche causate dal flusso della Terra dall'attività solare possono interferire con il normale funzionamento dei segnali, trasformando i segnali verdi in rossi anche quando non ci sono treni nelle vicinanze.
Patterson afferma:"La maggior parte di noi a un certo punto ha sentito le temute parole:'il tuo treno è in ritardo a causa di un errore di segnalazione' e mentre di solito colleghiamo questi guasti a pioggia, neve e foglie sulla linea, potresti non aver considerato che il sole può anche causare il malfunzionamento dei segnali ferroviari."
Per tracciare la posizione dei treni, una linea ferroviaria è suddivisa in piccoli segmenti consecutivi chiamati "blocchi" con una lunghezza media di 1–2 km. Ogni blocco è legato a un segnale che ti dice se c'è un treno attualmente in quel blocco. I segnali sono controllati da relè che rilevano le correnti nel sistema. Sinonimo di semaforo, i segnali diventano verdi se il blocco è vuoto e viene rilevata una corrente, oppure rossi se il blocco è occupato e non viene rilevata alcuna corrente.
Le tempeste solari possono compensare l'equilibrio delle correnti che controllano i segnali luminosi sulle linee ferroviarie, facendo sì che le luci mostrino sezioni chiare occupate da una luce rossa. Le prove dimostrano che tempeste solari più forti causano il malfunzionamento di più segnali, aumentando così la quantità di tempo in cui il treno è in ritardo.
Un team di ricercatori dell'Università di Lancaster ha studiato l'impatto delle tempeste solari su due segmenti della rete ferroviaria del Regno Unito:una linea sud-nord da Preston a Lancaster e una linea ovest-est da Glasgow a Edimburgo.
I problemi tecnologici possono verificarsi a seguito di tempeste solari con una gamma di intensità:da tempeste medie con intensità di campo elettrico di 2 V/km a tempeste forti a 4 V/km. In passato, lungo le ferrovie svedesi sono stati rilevati valori superiori a 7 V/km. Le stime di tempeste solari estreme hanno previsto eventi con intensità fino a 20 V/km.
È interessante notare che i risultati mostrano che i guasti di segnalazione si verificano anche con tempeste moderate. Quindi, sebbene queste stime siano inquietanti, c'è ancora motivo di preoccupazione senza queste tempeste estreme.
Descrivendo il futuro del suo lavoro, Patterson afferma:"Stiamo ora lavorando per esaminare il caso in cui i treni sono presenti sulla linea e quanto forte deve essere una tempesta per riportare un segnale rosso in verde, uno scenario molto più pericoloso potenzialmente causando arresti anomali". + Esplora ulteriormente
