Protegendo seus dispositivos contra explosões solares

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QUE ES UN CHILLER FUNCIONAMIENTO DE...
QUE ES UN CHILLER FUNCIONAMIENTO DE SISTEMA CON CONDENSADOR ENFRIADO POR AIRE


Lia Koltryrina / Shutterstock.com

Uma enorme explosão solar que fritará todos os dispositivos eletrônicos da Terra e nos enviará de volta à idade da pedra parece o enredo de um filme de ficção científica ruim, mas pode acontecer. Felizmente, proteger seus dispositivos eletrônicos de explosões solares e pulsos eletromagnéticos (EMPs) é bastante simples.

Você não precisa gastar centenas de dólares em equipamentos de alta tecnologia e pode até ter tudo o que precisa em sua cozinha. Mas, se você quiser abrir sua carteira, existem contêineres baratos, confiáveis ​​e à prova de EMP no mercado. Neste artigo, veremos exatamente como o sol pode criar sua tecnologia favorita e a ciência por trás de detê-la.

O que é uma explosão solar?

As erupções solares são explosões na superfície do sol que expelem calor, luz e radiação massivos. Eles também produzem um pulso eletromagnético. Mais erupções menores ocorrem com bastante frequência, com as maiores “explosões solares de classe X” ocorrendo cerca de dez vezes por ano. A interrupção causada por flares da classe X é geralmente limitada a apagões de rádio, mas um flare particularmente ruim atingindo no momento certo pode causar danos de longo alcance.

Tempestade solar extrema, erupções solares
Jurik Peter / Shutterstock.com

As explosões ocorrem quando partes do campo magnético do Sol se cruzam e se reorganizam rapidamente. Esse rearranjo pode fazer com que o sol emita grandes quantidades de calor, luz e radiação. Uma ejeção de massa coronal também é possível, que é uma grande explosão de plasma do vento solar capaz de lançar um bilhão de toneladas de material solar no espaço a centenas de quilômetros por segundo.

Os cientistas podem prever erupções solares antes que aconteçam e, quando acontecem, ainda leva tempo para o EMP atingir a Terra. Então, se você prestar atenção às notícias, provavelmente receberá algum aviso de que um sinalizador está a caminho. Então você precisa levar sua tecnologia cara e vulnerável para um lugar seguro.

Uma explosão solar também é poderosa o suficiente para interferir no campo magnético da Terra. Portanto, as leituras da bússola podem estar erradas em até 10 graus, e as auroras serão mais brilhantes e mais visíveis mais ao sul do que o normal. Durante o evento Carrington, as auroras eram visíveis até o sul da Colômbia e brilhantes o suficiente para ler um jornal.

Como as erupções solares podem fritar sua tecnologia?

Faíscas de fogo voam de um chip de circuito de controle automático complexo.  O conceito de falha de equipamento na fábrica.  Soldando uma nova placa
Youra Pechkin / Shutterstock.com

Enquanto a maioria dos EMPs que o sol produz são pequenos demais para causar qualquer dano, uma grande explosão pode ter um pulso grande o suficiente para destruir a eletrônica na Terra. Um EMP contém um monte de partículas carregadas; quando essas partículas atingem algo condutor, elas transmitem essa carga a esse objeto condutor, criando corrente em uma parte de um circuito que não deveria estar energizada ou sobrecarregando uma linha de energia.

Os eletrônicos são projetados para funcionar de uma maneira específica, e uma carga elétrica em um local onde não deveria estar é um grande problema. Os componentes podem fritar e os fios podem derreter quando sobrecarregados.

isso já aconteceu antes

Uma enorme explosão solar já destruiu eletrônicos em todo o mundo antes. Em 1859, o Evento Carrington, que foi a maior tempestade solar registrada na história, destruiu os sistemas telegráficos do mundo. Houve relatos generalizados de faíscas em fios, operadores de telégrafo recebendo choques elétricos e surtos de incêndios elétricos. Devido à quantidade de energia que a explosão solar colocou nas linhas, alguns operadores também conseguiram enviar mensagens pelo sistema de telégrafo sem conectar baterias.

Morse antigo do vintage com telégrafo chave morse na mesa antiga no navio de guerra HMS M33 Royal Navy WWI em exposição no museu histórico do estaleiro de Portsmouth, Reino Unido.
ShutterStockStudio / Shutterstock.com

A eletrônica é muito mais difundida agora do que era na década de 1850. Especialistas preveem que um evento moderno de Carrington poderia causar danos no valor de trilhões de dólares e deixar grandes centros populacionais sem energia por semanas.

Embora o Evento Carrington seja a tempestade mais prejudicial já registrada, tempestades severas são bastante comuns, ocorrendo cerca de uma vez a cada três anos. Também houve seis “supertempestades” nos últimos 150 anos, algumas das quais causaram danos. A última tempestade a causar danos significativos ocorreu em 1989, derrubando parte da rede elétrica de Quebec por nove horas. Em 2012, uma ejeção de massa coronal poderosa o suficiente para contar como uma supertempestade errou por pouco a Terra.

As gaiolas de Faraday são suas amigas

Nos anos 1800, o cientista britânico Michael Faraday fez muitos trabalhos pioneiros sobre eletromagnetismo. Uma de suas realizações mais notáveis ​​foi estabelecer o conceito de campo eletromagnético. Ele também inventou um tipo de invólucro que protege qualquer coisa que você coloque dentro da radiação eletromagnética. Este recinto é conhecido como gaiola de Faraday.

Uma gaiola de Faraday não protege apenas suas coisas de EMPs e explosões solares. Ele também neutraliza as descargas elétricas, para que você possa usá-lo para proteger dispositivos sensíveis em um ambiente com muita eletricidade estática. Isso funciona porque a eletricidade sempre seguirá o caminho mais fácil para o solo. É mais fácil para uma onda de eletricidade percorrer o exterior da gaiola altamente condutora do que saltar através do ar muito menos condutor ou da camada isolada dentro dela.

Você pode ver uma gaiola de Faraday funcionando neste vídeo:

O que quer que você decida usar como gaiola de Faraday, você deve experimentá-lo antes de confiar nele para proteger algo que você valoriza. Testar uma gaiola de Faraday é simples. Pegue algo que exija um sinal como um telefone ou rádio, coloque-o dentro da gaiola e veja se ainda recebe um sinal. Se você não consegue chegar ao telefone, ou o rádio fica estático, sua gaiola funciona.

Muitas gaiolas de Faraday estão no mercado

Embora possa parecer um equipamento científico de ponta, as gaiolas de Faraday são bastante fáceis de encontrar. Grandes varejistas como Amazon e Walmart estocam uma grande variedade de “bolsas Faraday”, com os exemplos mais baratos sendo vendidos por menos de US$ 10.

A maioria das bolsas Faraday que você verá são apenas bolsas simples, mas também há mochilas, mochilas e bolsas para laptop disponíveis se você quiser algo que possa usar todos os dias. Apenas lembre-se, uma gaiola de Faraday também bloqueará o sinal de um telefone, então não coloque seu celular em um quando estiver esperando uma ligação.

Você pode fazer o seu próprio

Se os sacos e gaiolas de Faraday produzidos em massa não se adequarem ao seu gosto, não é muito difícil construir o seu próprio do zero ou transformar um item doméstico em uma gaiola de Faraday. Fazer o seu próprio é tão fácil quanto construir uma moldura de madeira, arame ou um objeto descartado como uma gaiola e envolvê-lo com uma malha de metal fina. Cobre e alumínio são os melhores metais para a malha, mas o arame de aço também funcionará.

Você também pode comprar o tecido Faraday, uma folha de tecido com uma malha condutora tecida nele. O tecido Faraday pode ser usado para forrar uma caixa, uma bolsa ou até mesmo um quarto e transformá-lo em uma gaiola de Faraday. Se você tem uma bolsa ou mochila para laptop favorita, mas quer que ela ofereça um grau extra de proteção para seus dispositivos, considere costurar um forro de tecido Faraday. Uma coisa a lembrar é que as gaiolas de Faraday também bloqueiam os sinais de rádio. Portanto, se você deixar seu telefone em uma bolsa, bolso ou bolsa forrada de tecido Faraday, não espere que chamadas ou mensagens de texto cheguem.

A folha de alumínio pode ser usada para fazer uma gaiola de Faraday. Para uma gaiola de uso único, você pode colocar o dispositivo em uma camada isolante, como um saco plástico de sanduíche, e depois envolvê-lo diretamente no papel alumínio. Se você quiser vários usos para seu papel alumínio, você pode usá-lo para forrar um envelope ou bolsa semelhante e, em seguida, colocar outro envelope ou bolsa dentro para formar uma camada isolante. A folha deve envolver o dispositivo sem furos ou lacunas em qualquer caso.

Seus aparelhos não são grandes gaiolas de Faraday

Pessoa chateada segurando o celular perto de micro-ondas aberto na cozinha moderna
Captura de pixel / Shutterstock.com

Até certo ponto, qualquer tipo de caixa de metal funcionará como uma gaiola de Faraday, por isso pode ser tentador proteger sua tecnologia em um forno convencional ou micro-ondas. Infelizmente, isso nem sempre vai funcionar. Embora um forno ou micro-ondas possa oferecer algum grau de proteção, eles não estão nem perto de uma gaiola de Faraday perfeita e provavelmente não fornecerão o nível de proteção que você precisa.

Enquanto procurava uma maneira de impedir que criminosos apagassem remotamente dados de telefones apreendidos como prova, um departamento de polícia de Massachusetts recorreu a fornos de micro-ondas disponíveis comercialmente. O raciocínio do departamento era que, se bloquear as micro-ondas, deveria bloquear o sinal do telefone. Eles tentaram alguns micro-ondas e descobriram que estavam errados (e também estavam errados sobre os fornos de micro-ondas bloqueando seus próprios micro-ondas).

Você ainda pode ter uma gaiola de Faraday eficaz em casa. Qualquer coisa projetada para bloquear sinais RFID usará uma gaiola de Faraday. Portanto, se você comprou uma mochila, caixa ou carteira que oferece proteção RFID, já possui uma gaiola de Faraday funcional. E se você não tiver um saco Faraday à mão e os golpes de pressão, você deve optar por papel alumínio e sacos de sanduíche.

O que mais você pode fazer?

Lista de verificação de preparação para desastres em uma prancheta com itens de socorro em segundo plano.
Fotografia Speedshutter / Shutterstock.com

O monitoramento de sites de notícias e relatórios de agências como o Space Weather Prediction Center, a NASA e a Agência Espacial Européia é um ótimo lugar para começar. A menos que você planeje manter seu laptop e celular em uma bolsa Faraday 24 horas por dia, 7 dias por semana, você precisará saber quando uma explosão solar está chegando. Una llamarada solar también puede aumentar la cantidad de electricidad que fluye a través de la red eléctrica, por lo que la instalación de protectores contra sobretensiones puede brindarle una línea de defensa adicional, junto con protección contra eventos más comunes, como rayos y mal funcionamiento de A rede.

Mesmo se você proteger tudo em sua casa, há uma chance de que a rede elétrica fique sem energia por algum tempo. Portanto, provavelmente é uma boa ideia se preparar para uma falta de energia prolongada comprando um gerador de reserva e armazenando água e alimentos enlatados ou secos para duas semanas. As agências de energia monitoram de perto as previsões solares e fazem ajustes para minimizar os danos quando necessário, portanto, embora seja improvável que isso seja um grande problema, é melhor prevenir do que remediar.