Din cauza unei furtuni solare, sistemele GPS de pe tractoare și combine ar putea da erori în zilele următoare
Violina Gorcinschi -
Furtună solară puternică în următoarele zile. Se anunță activitate solară intensă în zilele următoare, ale cărei efecte vor ajunge și pe Pământ, astfel că meteorologii avertizează că sistemele GPS, inclusiv cele ale tractoarelor și combinelor, vor fi afectate. Impactul va fi moderat, preconizându-se o furtună de nivel G2, care va avea loc în noaptea de sâmbătă, 14 iunie.
Furtunile solare, cunoscute și sub denumirea de ejecții de masă coronală, sunt cauzate de erupții solare care ejectează plasmă și radiații în spațiu. Aceste particule pot ajunge pe Pământ și pot provoca diverse efecte, clasificate în funcție de impactul lor: interferențe radio (R), efecte ale radiațiilor (S) și efecte geomagnetice (G). Intensitatea tuturor celor trei categorii este împărțită în cinci niveluri. Nivelul 5 corespunde unui efect foarte puternic, iar nivelul 1 unuia slab.
Cu toate acestea, Agenția Națională de Meteorologie a SUA (NOAA) avertizează că furtunile solare pot cauza pierderea temporară a preciziei receptoarelor GPS. Încă din 2006, cercetătorii de la Cornell au demonstrat că furtunile solare perturbă grav aceste semnale. Când vânturile solare perturbă câmpul magnetic al Pământului, ionosfera devine instabilă, provocând întreruperea bruscă, împrăștierea sau întârzierea semnalelor GPS.
Sistemele de direcție sunt acum standard în tractoarele moderne. Acest lucru permite tractoarelor și combinelor de recoltat să se deplaseze pe câmpuri și pajiști cu o precizie de centimetru. Fermierii le folosesc în principal pentru semănatul porumbului și ori de câte ori este necesară o urmărire precisă cu date de corecție. Totuși, creșterea activității solare ar putea afecta această precizie. În 2025, soarele își va atinge apogeul în ciclul său actual de activitate. Acest lucru ar putea perturba semnalele de comunicare și, prin urmare, funcționarea utilajelor.
Furtună solară puternică în acest weekend. La ce să se aștepte fermierii
O astfel de furtună solară ne va lovi în noaptea de sâmbătă, 14 iunie. Pe lângă aurore spectaculoase, aceasta ar putea perturba dispozitivele GPS , comunicațiile radio și sistemele tehnice, deși riscul este scăzut.
Evenimentul ar putea avea un impact deosebit de semnificativ asupra fermierilor care se bazează pe tehnologie fiabilă și GPS precis. În prezent, ne aflăm aproape de vârful ciclului solar de aproximativ 11 ani. Astfel de faze duc la mai multe furtuni solare. Activitatea solară a fost observată ultima dată la un nivel mai ridicat în luna mai.
Utilajele agricole au nevoie de o poziție precisă prin semnale din satelit nu numai pentru direcție, ci și pentru alte funcții, cum ar fi controlul secțiunilor. Mulți folosesc sisteme de ghidare pentru semănat care se bazează pe SAPOS sau alte date de corecție GNSS. Activitatea solară intensă poate perturba semnalele de comunicații prin satelit.
Citește și: Primul satelit din lume conceput pentru agricultură – lansat cu succes pe orbita Pământului
Fermierii pot continua să utilizeze datele de corecție, dar acestea pot fi temporar mai puțin precise. Multe sisteme moderne continuă să funcționeze în mod fiabil chiar și în perioadele de activitate solară puternică. Totuși, sunt sfătuiți să evite orele cu soare puternic și să facă lucrări care necesită mai puțină precizie sau tehnologie care folosește sateliți.
„Impactul asupra datelor de corecție GNSS, cum ar fi SAPOS sau alte servicii, este semnificativ mai puternic în timpul orelor de prânz decât în orele dimineții sau serii. Prin urmare, fermierii ar trebui să evite orele de prânz dacă se așteaptă la perturbări severe. Dacă sunt raportate furtuni solare, aceștia ar trebui, dacă este posibil, să evite îndeplinirea sarcinilor care necesită cea mai mare precizie posibilă. Activitatea se diminuează de obicei considerabil după câteva ore, iar apoi lucrul poate fi reluat”, explică Cord-Hinrich Jahn, directorul Oficiului de Stat pentru Geoinformații și Topografie din Saxonia Inferioară (LGLN).
Indicele I95 indică cât de puternică este activitatea solară la un moment dat. Fermierii pot vizualiza indicele I95, de exemplu, pe site-ul web al serviciilor SAPOS. Dacă indicele I95 este între 4 și 8, sunt așteptate perturbări severe.
Interferența GPS pe teren
În mai 2024, au erupt furtuni de categoria G5, suficient de puternice pentru a face aurora vizibilă chiar și deasupra Germaniei. La acea vreme, efectele au dus la inexactități GPS măsurabile la nave și aeronave, de exemplu. Interferența GPS cauzată de furtunile solare afectează în special aplicațiile care se bazează pe:
– Semnale de corecție RTK de înaltă precizie
– Poziționare prin satelit în timp real
– Conexiune radio permanentă (de exemplu, date de corecție NTRIP prin radio mobil).
Receptoarele de satelit calculează în funcție de activitatea solară
Producătorii de receptoare de satelit sunt conștienți de problema furtunilor solare și caută soluții tehnice pentru a oferi date de poziționare fiabile în ciuda activității solare ridicate. De exemplu, Trimble (AGCO cumpără părți din Trimble – ambele formează o nouă companie) oferă IonoGuard.
Citește și: Cursă inedită în deșert. Tractorul Massey Ferguson, primul care a finalizat raliul Marocului
Software-ul este disponibil pe receptoare GNSS precum NAV-900. Încearcă să compenseze perturbațiile ionosferice prin calcul ceea ce ar trebui să facă semnalul RTK mai stabil și să îmbunătățească poziționarea în timpul activității solare intense.
Când au afectat furtunile solare agricultura
Una dintre cele mai puternice furtuni solare din ultima vreme a avut loc în 2003. În timpul acestor așa-numite furtuni de Halloween, 47 din 450 de sateliți aflați pe orbită au raportat anomalii, un satelit științific a fost pierdut, iar 10 sateliți au fost scoși din funcțiune mai mult de o zi.
Inexactități și întreruperi au apărut și în activitatea solară în mai 2024: Fermierii din SUA și Canada au raportat că nu mai beneficiau de ghidare GPS în timpul operațiunilor de semănat, iar tractoarele lor au fost oprite. Un distribuitor de utilaje agricole din Nebraska a recomandat utilizarea unor metode de corecție GPS mai vechi (SF2/SF3), deoarece tehnologia RTK modernă a primit date de poziționare inexacte din cauza interferențelor geomagnetice.
Pe lângă dispozitivele GPS, și sursa de alimentare este vulnerabilă
Furtunile solare pot afecta și rețelele electrice. De exemplu, pe 13 martie 1989, o furtună geomagnetică masivă a lovit rețeaua electrică a Hydro-Québec din Canada. Întreaga rețea s-a prăbușit în doar 90 de secunde, lăsând 6 milioane de oameni fără energie electrică timp de nouă ore. Cauza a fost curenții induși geomagnetic (GIC) induși de furtunile solare în liniile electrice lungi de înaltă tensiune. Acești curenți au supraîncărcat transformatoarele și au dus la opriri automate ale rețelei.
Cu un pas mai departe, vorbim despre sistemele fotovoltaice din ferme. Furtunile solare au potențialul de a afecta sistemele fotovoltaice, dar nu deteriorează direct modulele. Pericolul constă mai degrabă în curenții geomagnetici puternici care apar în timpul unei furtuni solare și pot suprasolicita rețeaua electrică. Acest lucru poate duce la probleme de tensiune și, în cel mai rău caz, la deteriorarea componentelor electronice sensibile, cum ar fi invertoarele și unitățile de control.
Chiar dacă nu se pot exclude dinainte pagubele, furtuna solară din acest weekend va fi probabil relativ ușoară. Cu toate acestea, oferă șansa unor aurore boreale spectaculoase, în special în nordul Germaniei.
