Studi : Badai Matahari dapat Merusak Jaringan Internet Bumi Selama Berminggu-Minggu

Berita Baru, Amerika Serikat – Jaringan Internet bisa lumpuh selama berminggu-minggu apabila terajadi badai matahari besar, hal ini terjadi berkat kerentanan di jaringan kabel komunikasi bawah laut yang sangat besar di dunia.

Dilansir dari Dailymail.co.uk, Ini adalah peringatan dari University of California, ilmuwan komputer Irvine Sangeetha Abdu Jyothi, yang menilai bagaimana cuaca luar angkasa dapat mempengaruhi infrastruktur internet.

Fluktuasi elektromagnetik yang disebabkan oleh badai matahari yang intens tidak dapat secara langsung merusak kabel serat optik yang menjadi tulang punggung internet.

Namun, mereka memiliki potensi untuk merusak penguat sinyal yang tersebar di sepanjang kabel bawah laut yang diperlukan untuk menjaga koneksi jarak jauh.

Dan tidak hanya kabel bawah laut yang lebih rentan terhadap kerusakan akibat cuaca luar angkasa daripada kabel di darat, tetapi juga karena tidak dapat diaksesnya atau bahasa lainnya lebih sulit untuk diperbaiki.

Menurut para astrofisikawan, kemungkinan badai matahari yang mampu menimbulkan gangguan bencana yang terjadi dalam sepuluh tahun ke depan adalah antara 1,6-12 persen.

Di samping potensi gangguan terhadap akses internet, peristiwa semacam itu juga dapat menyebabkan pemadaman listrik yang meluas dengan membebani jaringan listrik dan merusak sistem GPS.

Salah satu bentuk badai matahari yang paling kuat adalah lontaran massa koronal, atau peristiwa ketika matahari mengeluarkan awan partikel terionisasi dan fluktuasi elektromagnetik, sering kali setelah semburan matahari ke luar angkasa.

Ketika lontaran massa korona mencapai Bumi, itu dapat menyebabkan gangguan pada medan magnet planet kita, yang, pada gilirannya, dapat menyebabkan arus yang berpotensi berbahaya pada kabel, perangkat elektronik, dan jaringan listrik.

Sebuah lontaran massa koronal pada bulan September 1859, misalnya, menyebabkan badai geomagnetik yang memecahkan rekor yang mempengaruhi jaringan telegraf di seluruh Eropa dan Amerika Utara dan hubungan di antara mereka hanya terjadi pada tahun sebelumnya.

Arus yang disebabkan oleh reporter cuaca luar angkasa menyebabkan tiang telegraf menyala, operator menerima sengatan listrik, dan banyak koneksi gagal total.

Di beberapa daerah, operator telegraf masih dapat mengirim dan menerima pesan, meskipun mereka telah memutus aliran listrik dari mesin mereka berkat arus listrik yang disebabkan oleh badai.

Tidak seperti tembaga yang membentuk jalur telegraf era Victoria, koneksi internet jarak jauh cenderung beroperasi di sepanjang kabel serat optik, di mana pulsa cahaya dipantulkan di sepanjang bagian dalam untaian silikon untuk mengirimkan informasi.

Karena itu, kabel itu sendiri tidak secara langsung rentan terhadap arus yang diinduksi secara magnetis. Namun, Profesor Abdu Jyothi menjelaskan, hal yang sama tidak dapat dikatakan tentang “repeater” yang ditempatkan setiap 30-90 mil di sepanjang sambungan jarak jauh.

Perangkat ini bertindak sebagai penguat sinyal yang memperkuat sinyal optik secara berkala di sepanjang kabel, memastikan bahwa itu tidak menurunkan terlalu banyak pada saat mencapai ujung koneksi yang lain.

Repeater dibuat dengan komponen elektronik, yang berarti bahwa mereka dapat rusak oleh lonjakan daya yang dipicu oleh badai matahari. Jika cukup banyak kegagalan di sepanjang kabel serat optik yang diberikan, tautan akan menjadi tidak berfungsi.

Kabel bawah laut lebih rentan terhadap risiko ini, karena sejumlah alasan — yang utama adalah sebagian besar kabel serat optik berbasis darat cukup pendek sehingga tidak memerlukan repeater di tempatnya.

Namun, di samping ini, ada fakta bahwa kabel bawah air cenderung lebih jarang dibumikan dibandingkan kabel di darat, yang menawarkan perlindungan yang lebih lemah terhadap lonjakan listrik.

Selain itu, komposisi dasar laut yang bervariasi dapat menyebabkan stasiun pentanahan suara menjadi lebih efektif daripada yang lain.

Menurut WIRED, Profesor Abdu Jyothi terinspirasi untuk mengeksplorasi seberapa besar kerusakan yang dapat ditimbulkan badai matahari ke internet setelah melihat betapa tidak siapnya dunia menghadapi pandemi COVID-19.

Sama seperti dunia tidak memiliki protokol yang ditetapkan untuk menangani virus, jelasnya, sehingga ketahanan infrastruktur internet kita belum siap untuk peristiwa matahari skala besar ​​membuatnya mempertanyakan berapa biayanya.

Untuk menyelidikinya, ilmuwan komputer mengumpulkan data dari berbagai sumber, termasuk peta kabel bawah laut dunia, jalur transmisi darat, dan infrastruktur internet seperti pusat data, server root DNS, dan router.

Akhirnya, dia membandingkan perkiraan dampak pada garis lintang yang berbeda dengan data populasi global grid untuk menentukan berapa banyak orang yang mungkin terpengaruh oleh pemadaman.

“Badai matahari yang kuat berpotensi menyebabkan gangguan besar-besaran di struktur Internet,” Profesor Abdu Jyothi menyimpulkan dalam makalahnya.

“Memperhatikan ancaman ini dan merencanakan pertahanan terhadapnya, seperti upaya awal kami dalam makalah ini, sangat penting untuk ketahanan Internet jangka panjang.”

Karena internet adalah sistem terdistribusi, koneksi lokal akan tetap berfungsi meskipun kabel serat optik jarak jauh rusak.

layanan internet seperti, untuk contoh populer, Google dan Facebook yang memerlukan akses ke pusat data berskala besar di wilayah tertentu dapat terputus dari beberapa pengguna.

Tidak seperti Google, pusat data Facebook tersebar kurang merata di seluruh dunia tanpa ada di Afrika atau Amerika Selatan, misalnya membuat platform lebih rentan jika terjadi gangguan jaringan yang meluas.

Temuan lengkap dari penelitian ini dipresentasikan pada konferensi SIGCOMM 2021 dari Association for Computing Machinery (ACM), yang diadakan secara virtual dari 23-27 Agustus.