Százhatvankét éve, 1859. szeptember 1-én világszerte apokaliptikus jelenségek ejthették rémületbe eleinket: az iránytűk vadul forogtak összevissza, Kolumbia egyenlítői vidékein is észlelték a sarki fény jelenségét, ami északabbra olyan erős volt, mintha éjfélkor hajnalodott volna. Pedig mindössze annyi történt, hogy egy rendkívül erős napkitörés óriási mennyiségű töltött részecskét "vágott" a Föld mágneses teréhez.

A világ számos pontján felmondták a szolgálatatot a távírdák, egy bostoni távírász még arról is beszámolt, hogy náluk a sarki fénnyel működnek a berendezések. Valójában az történt, hogy a Földet eltaláló nagy mennyiségű töltött részecske elektromos áramot indukált a távírókábelekben. (Tudománytörténeti érdekesség, hogy a jelenséget egy angol amatőr csillagász, Richard Carrington sörfőzdés észlelte és írta le. Tiszteletére Carrington-eseménynek is nevezik a rendkívüli erősségű napkitöréseket.)

Az ilyen erős hatású naptevékenység bekövetkeztének valószínűsége ritka. Csillagászok szerint mintegy 500 évente várható olyan erősségű kitörés (vagy koronakidobódás), amit a 19. század közepén Carrington megfigyelhetett.

Egy 1989-es eset alapján aztán arról is fogalmat alkothattunk, milyen hatása lenne egy a 19. századihoz hasonló izmosabb napkitörésnek a modern technológiákra. Az év március elején egy masszívabb, de a 130 évvel korábbit meg sem közelítő napkitörés okozta intenzív (sarki) fényjelenség miatt esett pánikban az USA egyes északi államainak lakossága. Sokan azt hitték, hogy atomtámadás érte őket, és az okozza a rendkívüli látványt. A kanadai Quebecben tartományban azonban nem csak a fény okozott ijedelmet: pillanatok alatt összeomlott a teljes elektromos hálózat, és 6 millióan maradtak áram nélkül.

Köztudott, de vajon fel is készültünk rá?

Abban nagyjából mindenki egyetért, hogy a napkitörés hatással lehet az informatikai rendszerekre, hálózatokra, internetre. A Wikipedia magyar nyelvű Napkitörés szócikke ezt írja: "A protonok áramlása magreakcióba lépne a légkör oxigén és nitrogén atomjaival. Ennek eredménye nagysebességű neutronáramlás lenne, ami elérhetné a földfelszínt is. Ennek következménye a számítógépes rendszerek összeomlása, mert a memóriákban lévő aktuális tartalom felülíródna."

Most egy amerikai kutató újra feltette ezt a (közel sem lejárt) lemezt. Az Irvine-i Kaliforniai Egyetem kutatatója, Sangeetha Abdu Jyothi a SIGCOMM nevű, adatkommunikációval foglalkozó konferencián tartott előadásában azt vizsgálta, milyen hatása lenne egy Carrington-eseménynek az internetre mint globális kritikus infrastruktúrára. Jyothi valós adatkészletekkel modellezte a napkitörések lehetséges hatását (tanulmánya itt [PDF] olvasható), és kimutatta például, hogy a kontinenseket összekötő tengeri kábelekre nagyobb veszélyt jelentenek a Carrington-események, mint a szárazföldi kábelekre.

A tenger alatti kábeleknél bizonyos távolságonként (kábeltől függően 50-150 km) be kell építeni jelerősítő repeatereket. Mivel azonban ezeknek a kábeleknek a földelése a körülmények miatt nem tökéletes, bár az optikai kábelre kisebb veszélyt jelent a napkitörés, a repeaterek elektronikája tönkremehet, ami az egész tenger alatti adatátvitelt megszakíthatja. De a műholdas internet- és GPS-hálózatok sem úszhatnának meg egy napkitörést.

Ezen az internet rugalmassága sem segít

Az internet működésének egyik kulcsa a rugalmasság, miáltal egy útvonal lezárulása esetébe az adatcsomagok képesek alternatív útvonalon is célba jutni. De ez csak részben igaz. Ha a fő útvonala és csomópontok jelentős része lebénul, az egész hálózat működése instabillá válik. Ha az internet olyan alapvető elemei, mint a Border Gateway Protocol és a Domain Name System, meghibásodnának, annak olyan hatása lenne, mintha egy zsúfolt nagyvárosban hirtelen eltüntetnék az összes fontos csomópontból a közlekedési lámpákat és táblákat.
 

Egy rövid animció arról, mit élhetett át a Föld 1859-ben

Bár vannak országok, ahol az üzemeltetőknek egy esetleges napkitörésre is kell készíteniük forgatókönyveket, egy a Wirednek nyilatkozó szakértő szerint az ilyen eseményekre való felkészülést háttérbe szorítják a szélsőséges időjárási események vagy a kibertámadások. Utóbbiak veszélyeiről ugyanis már majdnem mindenkinek vannak személyes élményei.

Mivel a napkitörések IKT rendszerekre gyakorolt hatásáról nagyon kevés az adat, szélsőségesek a várakozások is: egyesek szerint apokaliptikus következményei lennének, mások szerint szinte észre sem vennénk.

Ha azonban 1859-ben a bostoni távírdák is önálló életre keltek, mi történne ma a sokkal érzékenyebb kommunikációs hálózatokkal?