"พายุสุริยะ"คืออะไร น่ากลัวไหม ทำไมนาซ่าต้องเตรียมรับมือในปี 2025 

เกี่ยวกับเรื่อง "พายุสุริยะ" นี้ ผศ.ดร.เจษฎา เด่นดวงบริพันธ์ เจ้าของเพจเฟซบุ๊ก “อ๋อ มันเป็นอย่างนี้นี่เอง by อาจารย์เจษฎ์” อาจารย์ประจำภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้โพสต์ข้อความอธิบายเกี่ยวกับปรากฏการณ์"พายุสริยะ"เอาไว้อย่างน่าสนใจ นอกจากนี้ ยังตอบปัญหาคลี่คลายความกังวลใจซึ่งกลายเป็นไวรัลในโลกโซเชียลมีเดียที่ว่า นาซ่ากำลังจับตา “พายุสุริยะ” ว่าจะทวีความรุนแรงขึ้นเรื่อยๆ โดยจะถึงจุดสูงสุดในปี ค.ศ. 2025 และคาดว่ามีโอกาสสูงสุดได้ถึง 10% ที่ว่า ปรากฏการณ์ดังกล่าวอาจทำให้ระบบอินเทอร์เน็ตล่มยาวได้นานเป็นเดือนๆ

ผศ.ดร.เจษฎา หรือ "อาจารย์เจษฎ์" ระบุว่า ความกังวลดังกล่าวเป็นการตีความกันไปเอง และทางองค์การนาซ่า (NASA)ก็ยังไม่เคยมีออกประกาศเตือนอะไรเกี่ยวกับเรื่องพายุสุริยะรอบนี้ สิ่งที่นาซ่าและหน่วยงานอื่นๆ พยายามทำก็คือหาวิธี "เตือนภัย" ให้ทันท่วงที ก่อนที่พายุสุริยะจะมาถึงโลก เพื่อจะได้ป้องกันดาวเทียมและระบบไฟฟ้าต่างๆ ได้ทันท่วงที

"วันนี้เลยขอเอาข้อมูลจากข่าวของ usatoday.com ที่คนเอาไปแชร์อ้างอิงกันว่า จะเกิดวันสิ้นโลก "Internet apocalypse"ขึ้นนั้น มาสรุปให้ฟังอีกทีนึงจะได้สบายใจกันมากขึ้น" อาจารย์เจษฎ์เปิดประเด็น 

พายุสุริยะ (solar storm) ไม่ใช่ศัพท์ทางวิทยาศาสตร์ แต่เป็นคำที่ผู้คนเรียกขานกันเอง หมายถึงเมื่อมีอนุภาคและพลังงาน เช่น ลมสุริยะ (solar wind) เปลวสุริยะ (solar flare)และก้อนมวลสารจากโคโรนา หรือ CME (coronal mass ejection)ถูกปลดปล่อยจากดวงอาทิตย์อย่างรุนแรง จนอาจเกิดปัญหาขึ้นกับระบบดาวเทียมที่โคจรรอบโลกได้

ส่วน ลมสุริยะ(solar wind) เกิดขึ้นจากการแผ่กระจายตัวออกของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจากโคโรนา (corona)ซึ่งเป็นพลาสมาชนิดหนึ่งที่อยู่บนชั้นบรรยากาศด้านนอกสุดของดวงอาทิตย์ และอนุภาคเหล่านี้เคลื่อนที่เร็วมาก ถึง 1-2 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง โดยจะเห็นได้ว่า ในขณะที่แสงอาทิตย์เดินทางถึงโลกในเวลา 8 นาที ลมสุริยะจะใช้เวลา 4 วัน แต่สามารถส่งผลกระทบต่อชั้นบรรยากาศของโลกเราได้

ขณะที่อนุภาคของโคโรนา และการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจากเปลวสุริยะ ตลอดจน CMEที่ปลดปล่อยจากดวงอาทิตย์ อาจทำให้เกิดผลกระทบที่รุนแรงเปรียบได้กับมี "พายุ"จากดวงอาทิตย์ พุ่งเข้าใส่โลกของเรา ที่น่าเป็นห่วงก็คือ เป็นที่ทราบกันว่าปรากฏการณ์ CME นั้นจะเกิดมากขึ้นเรื่อยๆ จนมีค่าสูงสุดในทุกๆ 11 ปี หรือที่คาดการณ์กันว่าจะสูงสุดในปี ค.ศ. 2025 นั่นเอง

การที่ดวงอาทิตย์มีกิจกรรมการทำงานที่เกี่ยวกับแม่เหล็กไฟฟ้าสูงสุดในช่วงนั้น เรียกว่าเกิด "solar maxiumum"(โซลาร์แม็กซิมัม)และนั่นหมายความว่า โลกก็มีความเสี่ยงที่จะได้รับผลกระทบมากขึ้นตามไปด้วย โดยอาจจะเกิด "พายุแม่เหล็กโลก" หรือ geometric storm ขึ้นได้ ซึ่งจะส่งผลรบกวนและบดบังสัญญาณของดาวเทียม การติดต่อสื่อสารด้วยวิทยุ ระบบอินเตอร์เน็ต และระบบสายส่งไฟฟ้า ด้วยเหตุนี้เอง หลายคนจึงกลัวว่าหากปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นจริง มันจะกลายเป็นการล่มสลายทางเทคโนโลยีการสื่อสารของโลกอย่างสิ้นเชิง

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ส่วนหนึ่งเชื่อว่า ความน่าจะเป็นที่พายุสุริยะจะถึงขนาดสร้างความเสียหายกับระบบอินเตอร์เน็ตโลกได้ขนาดนั้น ยังต่ำมาก โดยจากผลการศึกษาเมื่อปี2021 (พ.ศ.2564) ของ Sangeetha Abdu Jyothi ผู้เชี่ยวชาญด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ประเทศสหรัฐอเมริกา ได้สรุปเอาไว้ว่า ใน 10 ปีข้างหน้านี้ มีโอกาสเพียง 1.6% ถึง 12% ที่ระบบอินเทอร์เน็ตจะถูกรวบกวนเป็นเวลายาวนานอันเนื่องมาจากพายุสุริยะได้

แต่ถ้าเกิดขึ้นจริง ผลการศึกษาได้ประเมินว่า จะส่งผลเสียต่อเศรษฐกิจของสหรัฐ ซึ่งเป็นประเทศที่มีความเสี่ยงต่อการที่อินเตอร์เน็ตจะล่มได้มากกว่าเอเชีย คิดเป็นมูลค่าสูงถึง 7,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐ/วัน

องค์การนาซ่าเตรียมรับมืออย่างไร

องค์การนาซ่า ได้เตรียมการรับมือกับปรากฏการณ์พายุสุริยะมาโดยตลอด ด้วยการจัดทำโครงการต่างๆ ด้าน Heliophysics(เฮลิโอฟิสิกส์ เป็นฟิสิกส์ที่เกี่ยวกับดวงอาทิตย์)เพื่อศึกษาและพยากรณ์สภาพภูมิอวกาศ (space weather)ด้วยการใช้ยานอวกาศหลากหลายลำที่คอยติดตามการเกิดกิจกรรมของดวงอาทิตย์

นอกจากนี้ เมื่อปีที่แล้ว(2565) นาซ่าได้ส่งจรวดปล่อยยาน Parker Solar Probe ที่จะมีส่วนช่วยเป็นอย่างมากในการป้องกันไม่เกิดหายนะอินเตอร์เน็ตอย่างที่กังวลกัน โดยก่อนหน้านั้นเมื่อวันที่ 12 สิงหาคม 2561 นาซ่าได้ส่งจรวด Alliance Delta IV Heavy ขึ้นจากท่าปล่อยจรวด Complex 37 ที่แหลมคานาเวอรัล ซึ่งในจรวดนี้มียาน Parker Solar Probe ที่จะมุ่งหน้าไปยังดวงอาทิตย์ และต่อมาในปี 2564 ก็ได้เข้าใกล้พื้นผิวของดวงอาทิตย์มากที่สุดเท่าที่เคยมีมา โดยสามารถเข้าไปถึงโคโรนาที่อยู่ในบรรยากาศชั้นบนของดวงอาทิตย์และมีกระแสลมสุริยะเกิดขึ้น

ที่จุดนี้เอง แม้ว่าจะอยู่ในสภาพร้อนจัดรุนแรงก็ตาม ที่ยาน Parker Solar Probe ได้เก็บข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับดวงอาทิตย์ และทำให้ได้องค์ความรู้ใหม่ว่าทำไมอนุภาคของลมสุริยะถึงได้พุ่งเร็วระดับซุปเปอร์โซนิก (เร็วกว่าเสียง) และส่งผลกระทบอย่างมากต่อสภาพภูมิอวกาศได้

นอกจากนี้ ยังได้พบว่า ลมสุริยะนั้นได้รับการเติมพลังจากพลังงานในรูปของเจ็ตขนาดเล็ก (เรียกว่า jetlet)ที่บริเวณฐานของโคโรนา ทำให้ลมสุริยะถูกเร่งความเร็วและร้อนขึ้นได้ ซึ่งเป็นหนึ่งในก้าวย่างที่สำคัญของการไขปริศนาเกี่ยวกับฟิสิกส์ของดวงอาทิตย์ 

ไม่เพียงเท่านั้น นาซ่ายังได้จัดทำแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ขึ้นมาใหม่ ซึ่งเป็นการผสมผสานระหว่าง "ปัญญาประดิษฐ์" และ "ข้อมูลดาวเทียม" ที่จะสามารถส่งสัญญาณเตือนภัยให้รู้ถึงสภาพภูมิอวกาศที่เลวร้ายได้ คล้ายกับไซเรนแจ้งเตือนพายุ มันจะทำนายได้ว่า พายุสุริยะจะโจมตีโลกที่บริเวณใด ในเวลาเตือนภัยล่วงหน้า 30 นาที ซึ่งมากเพียงพอสำหรับการเตรียมและป้องกันความเสียหาย ที่อาจเกิดกับระบบสายส่งไฟฟ้า และโครงสร้างพื้นฐานสำคัญอื่นๆ

ขณะเดียวกัน ทีมวิจัยนานาชาติจากห้องปฏิบัติการ the Frontier Development Lab ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่างภาคเอกชนและหน่วยงานรัฐบาล อย่าง นาซ่า สำนักงานสำรวจธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา และกระทรวงพลังงานสหรัฐ ได้ร่วมกันใช้เอไอ ในการหาความเชื่อมโยงระหว่างลมสุริยะ กับการรบกวนสนามแม่เหล็กโลก

ซึ่งด้วยวิธี “deep learning” ของเอไอ จะทำให้นักวิจัยสามารถฝึกเครื่องคอมพิวเตอร์ให้เรียนรู้ถึงรูปแบบความเชื่อมโยงได้จากเหตุการณ์ครั้งก่อนๆ ที่เคยเกิดขึ้น และนาซ่าหวังว่า วันหนึ่งมนุษย์จะสามารถแจ้งเตือนภัยพายุสุริยะให้กับระบบไฟฟ้าและระบบดาวเทียมทั่วโลกได้อย่างทันท่วงที