As flutuações no clima espacial estão interrompendo os sinais de trem e causando atrasos significativos. Um projeto que investiga o efeito de tempestades solares em sinais ferroviários será apresentado esta semana no Encontro Nacional de Astronomia (NAM 2022) por Cameron Patterson, Ph.D. estudante da Universidade de Lancaster.
A tendência do sol de afetar a tecnologia na Terra, assim como no espaço, é conhecida como clima espacial. Nas ferrovias, as correntes elétricas que fluem na Terra pela atividade solar podem interferir na operação normal dos sinais, transformando os sinais verdes em vermelhos mesmo quando não há trem por perto.

Patterson diz:"A maioria de nós já ouviu as temidas palavras:'seu trem está atrasado devido a uma falha de sinalização' e, embora geralmente conectemos essas falhas à chuva, neve e folhas na linha, você pode não ter considerado que o sol também pode causar mau funcionamento dos sinais ferroviários."

Para rastrear a localização dos trens, uma linha férrea é dividida em pequenos segmentos consecutivos chamados "blocos" com um comprimento médio de 1 a 2 km. Cada bloco está vinculado a um sinal que informa se há um trem atualmente naquele bloco. Os sinais são controlados por relés que detectam correntes no sistema. Sinônimo de semáforo, os sinais ficam verdes se o quarteirão estiver vazio e for detectada corrente, ou vermelho se o quarteirão estiver ocupado e nenhuma corrente for detectada.

Tempestades solares podem compensar o equilíbrio das correntes que controlam os sinais luminosos nas linhas de trem, fazendo com que as luzes mostrem seções claras como ocupadas por uma luz vermelha. Evidências mostram que tempestades solares mais fortes causam mais mau funcionamento dos sinais, aumentando assim o tempo de atraso do trem.

Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Lancaster investigou os impactos das tempestades solares em dois segmentos da rede ferroviária do Reino Unido:uma linha sul-norte de Preston a Lancaster e uma linha oeste-leste de Glasgow a Edimburgo.

Problemas tecnológicos podem ocorrer como resultado de tempestades solares com uma variedade de intensidades:desde tempestades médias com intensidades de campo elétrico de 2 V/km até tempestades fortes de 4 V/km. No passado, valores superiores a 7 V/km foram detectados ao longo das ferrovias na Suécia. Estimativas de tempestades solares extremas previram eventos com potências de até 20 V/km.

Curiosamente, os resultados mostram que as falhas de sinalização ocorrem mesmo com tempestades moderadas. Portanto, embora essas estimativas sejam inquietantes, ainda há motivos para preocupação sem essas tempestades extremas.

Descrevendo o futuro de seu trabalho, Patterson diz:"Agora estamos trabalhando para analisar o caso em que os trens estão presentes na linha e quão forte uma tempestade precisa ser para transformar um sinal vermelho em verde - um cenário muito mais perigoso potencialmente levando a falhas." + Explorar mais

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