O furtună solară a dat GPS-ul peste cap. Erorile au depășit 10 metri, suficient pentru a afecta mașinile autonome și agricultura

O furtună solară a dat GPS-ul peste cap. Erorile au depășit 10 metri, suficient pentru a afecta mașinile autonome și agricultura
Foto: Getty Images
Ozana Mazilu
Google Urmărește pe Google

O furtună solară puternică poate face mult mai mult decât să coloreze cerul cu aurore spectaculoase. Un nou studiu arată că furtuna geomagnetică din 11-12 noiembrie 2025 a perturbat atât de puternic ionosfera Pământului, încât erorile de poziționare GPS au depășit 10 metri în anumite zone din Statele Unite, inclusiv la latitudini unde asemenea probleme sunt în mod normal mult mai rare. Fenomenul a fost analizat într-un studiu publicat în Geophysical Research Letters și prezentat de IFLScience.

Zece metri pot părea o abatere minoră dacă folosești telefonul doar pentru a găsi un restaurant, dar situația se schimbă radical în cazul tehnologiilor care depind de o localizare foarte precisă. Agricultura automatizată, vehiculele autonome, sistemele de navigație și numeroase infrastructuri care folosesc GNSS pot avea probleme serioase chiar și atunci când eroarea este de numai unu sau doi metri. Cercetătorii spun că perturbările din noiembrie au afectat semnalele pe aproape întreg teritoriul continental al SUA timp de mai multe ore.

Cum poate Soarele să facă GPS-ul să greșească cu peste 10 metri

GPS-ul funcționează prin măsurarea extrem de precisă a timpului necesar semnalelor radio transmise de sateliți să ajungă la receptor. Sateliții orbitează la aproximativ 20.000 de kilometri deasupra Pământului și transmit permanent informații despre poziția lor și momentul exact al emiterii semnalului.

Telefonul, mașina sau echipamentul agricol nu „întreabă” satelitul unde se află. Receptorul captează semnalele mai multor sateliți și calculează singur poziția. Tocmai de aceea, chiar și modificări foarte mici ale timpului în care semnalul ajunge la sol pot produce erori semnificative.

Problema este că aceste unde radio trebuie să traverseze ionosfera, regiunea superioară a atmosferei plină de particule încărcate electric. În condiții normale, efectul poate fi estimat și corectat. În timpul unei furtuni geomagnetice puternice, însă, distribuția electronilor din ionosferă se poate schimba dramatic.

Studiul coordonat de cercetătorii de la The Aerospace Corporation și Boston University arată că, în timpul furtunii din noiembrie 2025, ovalul auroral s-a extins mult către sud. A apărut o bandă uriașă cu variații puternice ale densității plasmei, întinsă aproape de la Coasta de Vest până la Coasta de Est a SUA.

Aceste neregularități au provocat ceea ce specialiștii numesc scintilație ionosferică: amplitudinea și faza semnalelor radio fluctuează pe măsură ce acestea traversează plasma turbulentă. Rezultatul a fost o degradare puternică a poziționării GNSS, cu erori care au trecut în unele regiuni de pragul de 10 metri.

Playtech a scris anterior despre modul în care furtunile solare pot afecta GPS-ul, telefoanele și comunicațiile radio, dar noile rezultate arată cât de mare poate deveni problema chiar și în zone aflate departe de regiunile polare.

O eroare de 10 metri poate opri un tractor autonom sau crea probleme unei mașini

Pentru navigația obișnuită de pe telefon, o abatere de câțiva metri poate fi doar enervantă. Pentru agricultura de precizie, însă, aceasta poate fi enormă. Tractoarele moderne folosesc sisteme GNSS și tehnologii RTK pentru a planta, fertiliza și recolta urmând trasee stabilite cu precizie de ordinul centimetrilor.

Cercetătorii subliniază în studiu că inclusiv erori orizontale de numai unu sau doi metri pot produce probleme majore pentru agricultura de precizie și transportul autonom. În timpul furtunii din 2025, unele erori au fost de câteva ori mai mari.

Există deja un exemplu concret despre cât de scumpe pot deveni asemenea perturbări. În mai 2024, furtuna geomagnetică Gannon, clasificată G5, a afectat masiv poziționarea prin satelit exact în timpul sezonului de plantare din SUA. NOAA estimează că problemele GPS au costat fermierii americani peste 500 de milioane de dolari în profituri potențiale.

Atunci, numeroase utilaje agricole ghidate automat au devenit inutilizabile sau au început să urmeze trasee incorecte. Playtech relata la momentul respectiv despre tractoarele și sistemele agricole puse în dificultate de furtuna solară.

Dintr-un anumit punct de vedere, furtuna din noiembrie 2025 a avut un timing mai bun: nu a lovit în plin sezon agricol american. Autorii studiului spun că, dacă un eveniment asemănător s-ar fi produs în timpul perioadei de lucru intens pe câmp, pierderile economice ar fi putut fi considerabile, atât pentru agricultură, cât și pentru industria transportului autonom.

Furtunile solare devin o problemă pentru o lume tot mai dependentă de sateliți

Studiul este important și pentru că fenomenul observat nu s-a limitat la regiunile nordice, unde interferențele provocate de aurore și de activitatea geomagnetică sunt mult mai bine cunoscute. Cercetătorii spun că aceasta este prima observație raportată a unor scintilații puternice de amplitudine întinse aproape de la un capăt la celălalt al SUA la latitudini medii.

Furtuna a început după sosirea la Pământ a unei ejecții de masă coronală și a provocat perturbări geomagnetice severe. În timpul fazei principale, studiul a înregistrat valori ale indicelui Kp de până la 9, în timp ce aurora s-a extins mult mai spre sud decât în mod obișnuit. US Geological Survey avertiza încă din timpul evenimentului că o furtună de asemenea intensitate putea afecta poziționarea și sincronizarea GPS, comunicațiile radio și operațiunile cu sateliți.

Problema va deveni cu atât mai importantă cu cât societatea depinde din ce în ce mai mult de poziționarea prin satelit. Mașinile autonome, dronele, agricultura robotizată și sistemele logistice folosesc coordonate mult mai precise decât aplicația de hărți de pe telefon.

În plus, activitatea solară intensă poate afecta și sateliții în alte moduri. Atmosfera superioară se încălzește și se extinde în timpul furtunilor geomagnetice, crescând rezistența întâmpinată de navele aflate pe orbite joase. Playtech a scris și despre riscurile pe care furtunile solare le reprezintă pentru sateliți, GPS și rețelele electrice.

Autorii noii cercetări spun că rezultatele ar trebui folosite pentru a îmbunătăți prognozele de vreme spațială și modelele ionosferei, astfel încât sistemele dependente de GNSS să poată anticipa mai bine asemenea episoade.

Aurorele rămân partea spectaculoasă a unei furtuni solare, dar sunt doar partea vizibilă. La sol, aceeași explozie de activitate de pe Soare poate face ca un sistem care credea că se află într-un anumit punct să fie, în realitate, la peste 10 metri distanță. Pentru un telefon este o neplăcere. Pentru un tractor autonom, o dronă sau un vehicul fără șofer, diferența poate deveni o problemă foarte serioasă.