A napkitörések megbéníthatják a GPS rendszert

Amerikai csillagászok előrejelzése szerint számítani kell arra, hogy a 2011-12-ben várható maximális naptevékenység meg fogja zavarni a globális helymeghatározó műholdrendszert (GPS). Ez vélhetően fennakadásokat fog okozni a légi közlekedésben, illetve a többi, rohamosan növekvő számú GPS-alapú rendszerben, így sok riasztó-, energiaellátó - és mobiltelefonos rendszerben.

A problémára Alessandro Cerruti (Cornell Egyetem) az amerikai Navigációs Intézet (Institute of Navigation) szeptember 28-i összejövetelén hívta fel a figyelmet, és kérdés részletei a "Space Weather" c. amerikai szakfolyóiratban is hamarosan olvashatók lesznek. 2005-ben Cerruti éppen a a Puerto Rico-ban található Arecibo csillagvizsgáló egyik vevőkészülékével dolgozott, amikor meglepetésére hibázott a rendszer. Az egyetem villamosmérnöki karáról segítségül hívta Paul Kintnert, és kiderítették, hogy egy erős napkitörés okozta a zavart. A napkitörés miatti GPS hibát az amerikai központi repülésügyi hatóság (US Federal Aviation Administration, FAA) és a brazil légierő is észlelte.

A kutatók szerint a probléma azért nem tűnt fel eddig, mert a GPS rendszer világméretű elterjedésének idején alacsony volt a naptevékenység. A Nap mágneses mezőjének változása következtében a naptevékenység is ciklikusan változik, és nagyjából 11 évenként a legintenzívebb. A napkitörések idején elektromos töltésű részecskék nagy sebességgel ütköznek a Föld külső légkörébe, sarki fényt és geomágneses viharokat okozva. Becsapódásukkor erős rádiófrekvenciás zajimpulzusok is keletkeznek, és ezek épp a GPS által használt 1,2-1,6 gigaherzes frekvenciatartományban a legerősebbek. Normális körülmények között ez a rádiósáv igen csendes, így a műholdak igen gyenge jeleit is venni lehet.

A légi irányítók általában a GPS-re támaszkodnak, de ez a napkitörésekkor várható 90 százalékos jelkiesés idején órákra működésképtelenné válhatnak. A gépek ugyan GPS nélkül is repülhetnek, de biztonsági okokból ilyenkor nagyobb távolságot kell tartani közöttük, ritkítani kell a fel- és leszállásokat, s mindez késlelteti a járatokat. Kintner szerint megoldás lenne a GPS jelek felerősítése, de ehhez át kellene tervezni a GPS műholdak hardver és szoftver elemeit - hívta fel rá a figyelmet a The New Scientist című angol tudományos folyóirat internetes kiadásában.