En gigantisk solstorm träffade jorden för cirka 2600 år sedan, en cirka tio gånger starkare än någon solstorm som registrerats i modern tid, konstaterar en ny studie.
Dessa resultat tyder på att sådana explosioner återkommer regelbundet i jordens historia och kan leda till förödelse om de skulle drabbas nu, med tanke på hur beroende världen har blivit av el.
Solen kan bombardera Jorden med explosioner av mycket energiska partiklar som kallas solprotonhändelser. Dessa "protonstormar" kan äventyra människor och elektronik både i rymden och i luften.
Dessutom, när en protonstorm träffar jordens magnetosfär - skalet med elektriskt laddade partiklar - fångas det av jordens magnetfält. När solstormen orsakar en störning i vår planet magnetosfär, kallas det en geomagnetisk storm som kan orsaka förödelse på elnät över planeten. 1989, till exempel, utbröt ett solutbrott hela kanadensiska provinsen Quebec inom några sekunder, vilket skadade transformatorer så långt bort som New Jersey och stängde nästan amerikanska elnät från mitten av Atlanten genom Pacific Northwest.
Forskare har analyserat protonstormar i mindre än ett sekel. Som sådan har de kanske inte bra uppskattningar av hur ofta extrema solutbrott inträffar eller hur kraftfulla de faktiskt kan få.
"Idag har vi mycket infrastruktur som kan skadas hårt och vi reser i luft och rymden där vi är mycket mer utsatta för högenergistrålning," berättade seniorstudieförfattaren Raimund Muscheler, miljöfysiker vid Lunds universitet i Sverige, Levande vetenskap.
Den så kallade Carrington Event från 1859 kan ha släppt cirka tio gånger mer energi än den bakom Quebec-mörkläggningen 1989, vilket gjorde den till den mest kraftfulla kända geomagnetiska stormen, enligt en studie från 2013 från Lloyd's of London. Värre än så har världen blivit mycket mer beroende av elektricitet sedan Carrington-evenemanget, och om en liknande kraftfull geomagnetisk storm skulle träffa nu, kan strömavbrott pågå i veckor, månader eller till och med år när verktyg kämpar för att ersätta viktiga delar av elnät, 2013-studien hittades.
Nu har forskare funnit radioaktiva atomer som fångats i isen på Grönland vilket tyder på att en enorm protonstorm slog jorden i cirka 660 f.Kr., en som kan dvärga Carrington Event.
Tidigare forskning fann att extrema protonstormar kan generera radioaktiva atomer av beryllium-10, klor-36 och kol-14 i atmosfären. Bevis på sådana händelser kan upptäckas i trädringar och iskärnor, vilket potentiellt kan ge forskare ett sätt att undersöka forntida solaktivitet.
Forskarna undersökte is från två kärnprover tagna från Grönland. De noterade en topp av radioaktivt beryllium-10 och klor-36 för cirka 2.610 år sedan. Detta matchar tidigare arbete med att undersöka trädringar som föreslog en topp av kol-14 ungefär samtidigt.
Tidigare forskning upptäckte två andra forntida protonstormar på liknande sätt - en hände omkring A. 993-994 och den andra om A.D. 774-775. Det senare är det hittills största solutbrott.
När det gäller antalet högenergiprotoner är 660 B.C. och A. 774-775-händelserna är ungefär tio gånger större än den starkaste protonstormen som sågs i modern tid, som inträffade 1956, sade Muscheler. Händelsen A.D. 993-994 var mindre än de andra två forntida stormarna med ungefär en faktor två till tre, tillade han.
Det är fortfarande oklart hur dessa gamla protonstormar jämfört med Carrington Event, eftersom uppskattningar av antalet protoner från Carrington Event är mycket osäker, sade Muscheler. Men om dessa forntida solutbrott "var förknippade med en geomagnetisk storm skulle jag anta att de skulle överskrida de värsta scenarierna som ofta är baserade på händelser av typen Carrington", konstaterade han.
Trots att mer forskning behövs för att se hur mycket skador sådana utbrott kan orsaka, tyder detta arbete på att "dessa enorma händelser är ett återkommande drag i solen - vi har nu tre stora händelser under de senaste 3 000 åren," sade Muscheler. "Det kan finnas fler som vi ännu inte har upptäckt."
"Vi måste söka systematiskt efter dessa händelser i miljöarkiv för att få en bra uppfattning om statistiken - det vill säga riskerna - för sådana händelser och även mindre händelser," tillade Muscheler. "Utmaningen kommer att vara att hitta de mindre som antagligen fortfarande överskrider allt vi mätte under de senaste decennierna."
Forskarna detaljerade sina resultat online idag (11 mars) i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences.
