پژوهشگران می گویند طوفانهای شدید خورشیدی میتواند مسافران و خدمه پرواز را در معرض سطوح خطرناک پرتوگیری قرار دهد و همانند پارسال که نقص سامانه های الکترونیکی ۶ هزار جت ایرباس را زمینگیر کرد، چنین اختلالهایی در هواپیما ایجاد کند.
یک پژوهش جدید در دانشگاه سوری نشان میدهد که شرایط شدید آبوهوای فضایی میتواند مسافران هواپیما را در معرض سطوح بالای پرتوگیری قرار دهد و باعث اختلال جدی در پروازها شود.
این پژوهش که در مرکز فضایی سوری (SSC) انجام شده، نشان میدهد این پرتوها میتواند بر سامانههای داخل هواپیما و خدمه پرواز نیز اثر بگذارد.
به گفته پژوهشگران، در ارتفاعهای معمول پرواز در بازه هشت تا ۱۴ کیلومتر، سطح پرتوگیری میتواند به طور قابل توجهی افزایش یابد و همزمان نقصهایی در سامانههای الکترونیکی هواپیما ایجاد کند که خطرهای ایمنی پرواز را بالا میبرد.
نتایج این مطالعه در نشریه Journal of Space Weather and Space Climate منتشر شده است.
افزایش تعداد رخدادهای پرتوگیری شدید
هرچند جو زمین بخشی از پرتوها را جذب میکند، مسافران در هواپیما همچنان بسیار بیشتر از سطح زمین در معرض پرتوگیری قرار دارند. این پرتوگیری در جریان توفانهای خورشیدی یا رویدادهایی مانند شرارههای خورشیدی شدت میگیرد.
در سالهای اخیر تعداد رویدادهای توفان خورشیدی افزایش یافته و در نتیجه سطح پرتوگیری نیز بالا رفته است.
بر اساس محاسبات مرکز فضایی سوری، در نوامبر ۲۰۲۵ یک توفان خورشیدی بزرگ باعث شد سطح پرتوگیری در ارتفاعهای پروازی برای مدتی کوتاه تقریبا ۱۰ برابر شرایط معمول در ارتفاع بالا شود.
سامانههای هواپیما نیز هرچه بیشتر در برابر این رویدادها آسیبپذیر میشود، زیرا ذرات پرانرژی فضا میتواند در عملکرد تجهیزات الکترونیکی داخل هواپیما اختلال ایجاد کند.
این تعاملها باعث بروز «اختلالهای تکرویدادی» (Single Event Upsets - SEU) میشود؛ خطاهای کوچکی که اگر انباشته شود، میتواند در نهایت بر سامانههای حیاتی اثر بگذارد.
سال گذشته، ایرباس پس از شناسایی یک آسیبپذیری در رایانه کنترل پرواز ناشی از پرتوگیری شدید خورشیدی، ۶ هزار فروند از هواپیماهای A320 خود را به طور موقت زمینگیر کرد.
این مشکل پس از آن کشف شد که پرواز شرکت جتبلو از کانکون به نیوارک در اکتبر ۲۰۲۵ ناچار شد در فلوریدا فرود اضطراری انجام دهد.
فراتر از مسئله پرتوگیری، چنین اختلالهایی میتواند با افزایش حجم کار خلبانان چالشهای گسترده عملیاتی ایجاد کند؛ در سناریوهای حاد، تعداد اختلالهای تکرویدادی ممکن است از چند مورد در ساعت به هزاران مورد برسد.
بالاترین سطح خطر در پروازهای قطبی مانند مسیر فرودگاه هیترو لندن به فرودگاه بینالمللی ونکوور دیده میشود؛ جایی که در توفانهای ژئومغناطیسی شدید، اثرات آن حتی در عرضهای جغرافیایی پایینتر از جمله بر فراز بریتانیا نیز احساس میشود.
دکتر فن لی، پژوهشگر ارشد مرکز فضایی سوری و نویسنده اصلی این مطالعه، گفت: «زمینگیر شدن اخیر هواپیماهای ایرباس A320 به دلیل پرتوگیری کیهانی نشان میدهد که آبوهوای فضایی یک خطر نظری نیست، بلکه همین حالا هم بر هوانوردی اثر میگذارد. هرچه سامانههای هواپیما پیشرفتهتر و وابستهتر به الکترونیک میشود، درک و آمادگی در برابر این رویدادها برای حفظ ایمنی پرواز حیاتیتر خواهد بود.»
خلاء مهم در ایمنی فعلی هوانوردی
این مطالعه به یک خلاء مهم در چارچوبهای فعلی ایمنی هوانوردی اشاره میکند. بیشتر این چارچوبها عمدتا بر پرتوگیری معمول تمرکز دارد و رویدادهای شدید آبوهوای فضایی را به اندازه کافی در نظر نمیگیرد.
ادغام بهتر دادههای آبوهوای فضایی در برنامهریزی پرواز، همراه با دستورالعملهای روشنتر، برای حفظ بیشترین سطح ایمنی و قابلیت اتکای سفرهای هوایی ضروری است.
پروفسور کیت ریدن، مدیر گروه پژوهشی محیط و حفاظت فضایی در مرکز فضایی سوری و یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: «در حال حاضر، بخش هوانوردی ابزار یکپارچهای برای ارزیابی و واکنش به خطرهای شدید آبوهوای فضایی در اختیار ندارد. ما یک مقیاس روشنتر و ویژه هوانوردی برای پرتوگیری معرفی کردهایم تا به تصمیمگیری آگاهانهتر در این حوزه کمک کند و اپراتورها بتوانند برای حفاظت از مسافران، خدمه و سامانههای حیاتی داخل هواپیما به سرعت اقدام کنند.»
به گفته پژوهشگران، انتظار میرود این مقیاس آستانههای روشنتری برای اقداماتی مانند افزایش پایش، زمینگیر کردن هواپیماها یا تغییر مسیر پرواز در زمان رویدادهای بهویژه شدید یا مختلکننده آبوهوای فضایی ارائه کند.
پروفسور کلایو دایر، استاد مدعو در مرکز فضایی سوری و همنویسنده این مطالعه، گفت: «وجود یک مقیاس برای پرتوگیری جوی مدتها است که احساس میشود، زیرا هشدارهای فعلی که بر اساس رویدادهای پروتونی کمانرژی صادر میشود، برای هر هشدار درست دستکم ۱۰ هشدار نادرست تولید میکند.»
او افزود: «مقیاس جدید بر پایه اندازهگیری پروتونهای پرانرژی در فضا و پایشگرهای نوترونی در سطح زمین استوار است که در سوری، لرویک و کامبورن نصب شده و برآورد میزان دوز دریافتی انسان و نرخ اختلال در تجهیزات پروازی را بر اساس مطالعه رویداد فوریه ۱۹۵۶ مقیاسبندی میکند. این مقیاس در ترکیب با مدلسازیهای پرتوگیری ما (MAIRE) و پایشگرهایی که روی هواپیما نصب شده (SAIRA)، باید مبنایی برای واکنشی متناسب فراهم کند.»