Sonnensturm könnte "Internet-Apokalypse" auslösen

Dass ein Sonnensturm oder koronaler Massenauswurf (KMA), bei dem das Magnetfeld der Erde gestört wird, Stromnetze beschädigen und zu längeren Stromausfällen führen kann, ist bekannt. Die Auswirkungen wären weitflächig zu spüren, von den globalen Lieferketten bis hin zum Internet- und GPS-Zugang.

Welche Auswirkungen solche Sonnenemissionen speziell auf die Internet-Infrastruktur haben, wurde bislang aber kaum untersucht. Eine neue Studie zeigt, dass sie katastrophal sein könnten, berichtet Wired .

Auf der Konferenz SIGCOMM 2021 skizzierte die Forscherin Sangeetha Abdu Jyothi von der University of California eine solche "Internet Apokalypse" .

Unterseekabel besonders anfällig

Während regionale Internet-Infrastruktur selbst bei einem massiven Sonnensturm nur ein geringes Schadensrisiko aufweise, da Glasfaser nicht von geomagnetisch induzierten Strömen beeinflusst werde und auch kurze Kabelstrecken regelmäßig geerdet würden, seien bei langen Unterseekabeln, die Kontinente verbinden, die Risiken weit höher, warnte die Wissenschaftlerin.

Würden bei einem massiven Sonnensturm mehrere solcher Kabel zerstört, würden ganze Länder vom Internet abgeschnitten, selbst wenn die lokale Infrastruktur intakt bliebe, sagte Abdu Jyothi zu Wired. Die Infrastruktur sei auf so ein Solar-Großereignis nicht vorbereitet. Das liege auch daran, dass schwere Sonnenstürme selten seien und seit der Schaffung moderner Internet-Infrastruktur überhaupt nicht aufgetreten seien. 

Unterseekabel seien aus mehreren Gründen für Schäden durch Sonnenstürme anfällig, führte die Forscherin aus. Sie werden im Abstand von 50 mit 150 Kilometern mit Repeatern ausgestattet, die das optische Signal verstärken und dafür sorgen, dass beim Transport nichts verloren geht. Anders als Glasfaserkabel seien die elektronischen Bauteile der Repeater für Störungen durch geomagnetische induzierte Strömungen sehr wohl anfällig. Eine Serie von Repeater-Ausfällen könnten ein ganzes Unterseekabel funktionsunfähig machen.

Darüber hinaus würden Unterseekabel auch nur in größeren Abständen geerdet, wodurch die Gefahr weiter zunehme. Ein massiver Sonnensturm könnte davon abgesehen auch Satelliten zerstören, die ebenfalls Internet oder globale Positionsbestimmungen bereitstellen.

Regionale Unterschiede

Die Auswirkungen solcher koronaler Massenauswürfe seien aber regional unterschiedlich, so Abdu Jyothi. In höheren Breitengraden, die näher an den magnetischen Polen der Erde liegen, seien sie tendenziell größer. Asien sei deshalb weniger Risiken ausgesetzt, da Singapur - eine Drehscheibe für viele Kabel in der Region - am Äquator liege. Viele Kabel seien auch kürzer, da sie sich in viele Richtungen verzweigen. Kabel, die hingegen in höheren Breitengraden den Atlantik oder den Pazifik überqueren, wären selbst bei leichteren Sonnenstürmen stärker gefährdet.

Zwar sei das Internet auf Widerstandsfähigkeit ausgelegt. Wenn ein Pfad nicht verfügbar sei werde der Verkehr über einen anderen umgeleitet, sagte die Forscherin. Mehrere Schäden an lebenswichtigen Arterien könnten aber das Netzwerk destabilisieren. Dabei könnten etwa grundlegende System wie das Domain Name System versagen und zu Ausfällen führen.

Die Forscherin verwies darauf, dass ihre Studie lediglich der Anfang einer umfangreicheren interdisziplinären Forschung sein könne, die notwendig sei, um das Ausmaß der Bedrohung vollständig zu verstehen. Obwohl schwere Sonnenstürme äußerst selten seien, stehe viel auf dem Spiel, sagte sie: "Ein längerer globaler Internetausfäll würde sich auf fast jede Branche und jeden Menschen auf der Erde auswirken."