พายุสุริยะใน “เหตุการณ์คาร์ริงตัน” รุนแรงที่สุดในประวัติศาสตร์โลก

เมื่อวันที่ 2 กันยายน 1859 หรือเมื่อ 163 ปีก่อน ริชาร์ด คาร์ริงตัน นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษกำลังใช้กล้องโทรทรรศน์สังเกตการณ์จุดมืด (sunspots) บนดวงอาทิตย์ จากเมืองเรดฮิลล์ที่ชานกรุงลอนดอน โดยในเวลาราว 11.18 น. เขาได้เห็นแสงสว่างขาวเจิดจ้าปะทุขึ้นบนผิวด้านนอกของดวงอาทิตย์เป็นเวลา 5 นาที ก่อนที่ปรากฏการณ์ประหลาดหลายอย่างจะเกิดขึ้นตามมาบนโลก

ในวันนั้นแสงเหนือและแสงใต้ส่องสว่างเรืองรองอย่างที่ไม่เคยเป็นมาก่อนในหลายภูมิภาคทั่วโลก แม้แต่ในดินแดนแถบเส้นศูนย์สูตรอย่างคิวบา จาเมกา และปานามา ที่ไม่เคยมีปรากฏการณ์ออโรรามาก่อน ทั้งยังทำให้ทวีปอเมริกาที่ยังเป็นเวลากลางคืนมืดมิดสว่างขึ้น เหมือนกับเป็นช่วงเช้าของวันที่อากาศขมุกขมัว

ที่มาของภาพ, NASA / GSFC / SOHO / ESA

หนังสือพิมพ์ท้องถิ่นของรัฐมิสซูรีในสหรัฐฯ ถึงกับรายงานว่า ผู้คนสามารถอ่านหนังสือได้ด้วยแสงธรรมชาติ ทั้งที่เป็นเวลาดึกสงัดราว 1 นาฬิกาของวันใหม่ ส่วนคนงานเหมืองทองคำในเขตเทือกเขาร็อกกีถึงกับตื่นขึ้นมาชงกาแฟและทำอาหารเช้ากินกัน เนื่องจากเข้าใจผิดคิดว่าดวงอาทิตย์ฉายแสงในเวลาเช้าตรู่แล้ว

“เหตุการณ์คาร์ริงตัน” (Carrington Event) ที่เกิดขึ้นในวันนั้น ถือเป็นการปะทุพลังงานจากดวงอาทิตย์ครั้งรุนแรงที่สุด เท่าที่เคยมีการบันทึกไว้ในประวัติศาสตร์โลก โดยพายุสุริยะดังกล่าวมีความรุนแรงเข้าขั้นเป็น “โซลาร์แฟลร์” (solar flares) หรือพลังทำลายล้างขั้นสูงสุดของดวงอาทิตย์เลยทีเดียว เหตุการณ์นี้ยังถือว่าเป็นโซลาร์แฟลร์ครั้งแรกของโลกที่มีผู้สังเกตการณ์และบันทึกไว้ได้อีกด้วย

อนุภาคมีประจุไฟฟ้าพลังงานสูงที่พัดกระหน่ำเข้าใส่โลกในเหตุการณ์คาร์ริงตัน นอกจากจะทำให้เกิดแสงเหนือ-แสงใต้ที่ทรงพลังรุนแรงเหมือนท้องฟ้าเป็นสีแดงเพลิงแล้ว ยังทำให้เกิดการรบกวนทางไฟฟ้าต่อระบบโทรเลขเป็นวงกว้างในยุโรปและอเมริกา ผู้คนมองเห็นประกายไฟพวยพุ่งออกจากเสาและสายโทรเลข ตั้งแต่ที่กรุงปารีสไปจนถึงเมืองบอสตันในสหรัฐฯ หลายคนสัมผัสได้ว่าบรรยากาศรอบตัวเต็มไปด้วยกระแสไฟฟ้า และบางคนก็รู้สึกได้ว่าถูกไฟฟ้าช็อตเข้าจริง ๆ

ที่มาของภาพ, Getty Images

สาเหตุที่ทำให้เกิดเหตุการณ์คาร์ริงตันนั้น เนื่องมาจากปรากฏการณ์โซลาร์แฟลร์ที่ดวงอาทิตย์ปลดปล่อยพลาสมาร้อนและรังสีอันตรายออกมาอย่างฉับพลันรุนแรง หลังมีการสะสมพลังงานแม่เหล็กบริเวณจุดมืดจนถึงขีดสุด โดยงานวิจัยของดร.ฮิวจ์ ฮัดสัน นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ของสหราชอาณาจักร ระบุว่าปรากฏการณ์โซลาร์แฟลร์มักจะมีการปลดปล่อยมวลโคโรนา (CME) จากบรรยากาศชั้นนอกของดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วหลายพันกิโลเมตรต่อวินาทีด้วย

ผลการศึกษาของ ดร.ฮัดสัน ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Annual Review of Astronomy and Astrophysics เมื่อปี 2021 ประมาณการว่าพลังงานที่ดวงอาทิตย์ปลดปล่อยออกมาในเหตุการณ์คาร์ริงตัน สูงถึง 4 X 10^32 เอิร์ก ซึ่งเทียบเท่ากับระเบิดนิวเคลียร์ชนิด 1 เมกะตัน 10,000 ล้านลูก

เหตุปะทุพลังงานรุนแรงฉับพลันนี้ ยังทำให้เกิดพายุแม่เหล็กโลก (geomagnetic storm) ขึ้นอีกด้วย โดยสนามแม่เหล็กโลกที่ห่อหุ้มปกป้องโลกอยู่ถูกรบกวนจากลมสุริยะ หรืออนุภาคพลังงานสูงที่พัดออกมาจากดวงอาทิตย์นั่นเอง ทำให้อนุภาคพลังงานสูงดังกล่าวชนปะทะและทำปฏิกิริยากับโมเลกุลในชั้นบรรยากาศโลก จนเกิดปรากฏการณ์ออโรรารวมทั้งการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นบนพื้นโลก

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 ขณะเกิดเหตุการณ์คาร์ริงตัน โลกยังคงไม่ไม่มีการใช้และพึ่งพาระบบพลังงานไฟฟ้า รวมทั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และระบบสื่อสารโทรคมนาคมอย่างมหาศาลเหมือนยุคปัจจุบันนี้ ทำให้น่าสงสัยว่าหากเหตุการณ์รุนแรงในระดับดังกล่าวหวนกลับมาเกิดขึ้นอีกครั้ง ทั่วโลกจะได้รับความเสียหายร้ายแรงมากน้อยเพียงใดกันแน่

ที่มาของภาพ, Getty Images

บริษัทประกันภัยยักษ์ใหญ่ Lloyd ของอังกฤษเคยประมาณการไว้ว่า พายุสุริยะในระดับเทียบเท่ากับเหตุการณ์คาร์ริงตัน สามารถทำให้ไฟฟ้าดับในหลายภูมิภาคทั่วโลกได้เป็นเวลานานหลายปี เนื่องจากตัวแปลงไฟฟ้าแรงดันสูงจะถูกทำลายพร้อมกันจำนวนมาก โดยไม่อาจซ่อมแซมหรือเปลี่ยนได้โดยง่าย ซึ่งอาจสร้างความเสียหายแก่อุตสาหกรรมพลังงานในอเมริกาเหนือได้ถึง 2.6 ล้านล้านดอลลาร์สหรัฐฯ

แต่ถึงกระนั้นก็ตาม นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์อย่างดร. ฮัดสัน กลับแสดงความเห็นว่า เมื่อปี 2003 โลกเคยผ่านปรากฏการณ์ที่รู้จักกันในชื่อว่า “ฮัลโลวีนโซลาร์แฟลร์” (Halloween solar flares) ซึ่งมีความรุนแรงใกล้เคียงกับเหตุการณ์คาร์ริงตันมาแล้วถึงสองครั้ง แต่ความเสียหายก็เกิดขึ้นเพียงเล็กน้อยแค่ในวงจำกัด

ดร. ฮัดสันกล่าวทิ้งท้ายว่า ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถทำนายได้ว่าพายุสุริยะที่รุนแรงระดับเหตุการณ์คาร์ริงตันจะกลับมาเกิดขึ้นอีกครั้งเมื่อใดกันแน่ แม้จะมีผลการศึกษาที่คาดว่าการปะทุพลังงานระดับซูเปอร์แฟลร์ (super flares) อาจเกิดขึ้นได้ในรอบทุก 3,000 – 6,000 ปี ตามวงจรของดาวฤกษ์ แต่ยังมีอิทธิพลจากปัจจัยอื่นมากมายที่ทำให้ไม่อาจคาดเดาได้ จึงไม่ควรจะต้องกังวลว่ามันจะเป็นภัยต่อมนุษยชาติในระดับร้ายแรง

………..

ข่าว บีบีซี ไทย ที่เผยแพร่ในเว็บไซต์ ประชาชาติธุรกิจ เป็นความร่วมมือของสององค์กรข่าว