Een stroom van hoogenergetische deeltjes afkomstig van een verre supernova-explosie kan ervoor gezorgd hebben dat een volgepakt passagiersvliegtuig eind oktober plotseling hoogte verloor, waardoor een noodlanding noodzakelijk werd. Het incident vond plaats op 30 oktober en betrof een Airbus A320 van JetBlue die onderweg was van Cancún, Mexico, naar Newark in New Jersey.
Volgens beschikbare rapporten daalde het vliegtuig plotseling zonder duidelijke reden terwijl het boven Florida vloog. Hoewel de piloten snel de controle over het vliegtuig terugkregen, raakten ten minste 15 passagiers gewond bij het incident, waardoor de piloten gedwongen waren een noodlanding te maken op Tampa International Airport. Eerder deze week bracht Airbus een verklaring uit waarin het incident werd toegeschreven aan “intense zonnestraling” die mogelijk “gegevens die cruciaal zijn voor het functioneren van de vluchtbesturing” heeft beschadigd.
De fabrikant heeft vervolgens 6.000 A320's aan de grond gehouden om software-updates uit te rollen om de kwetsbaarheid te verhelpen. Maar er is een addertje onder het gras: de zonnestraling op 30 oktober 2025 was niet opvallend en lag bij lange na niet op een niveau dat de elektronica van vliegtuigen zou kunnen beïnvloeden, vertelde Clive Dyer, een expert op het gebied van ruimteweer en straling aan de Universiteit van Surrey in het Verenigd Koninkrijk, aan Space.com. Dyer, die al tientallen jaren de effecten van zonnestraling op de elektronica van vliegtuigen bestudeert, denkt dat de boordcomputer van het getroffen vliegtuig mogelijk is geraakt door een kosmische straal, een stroom van hoogenergetische deeltjes afkomstig van een verre sterrenexplosie die mogelijk miljoenen jaren heeft gereisd voordat deze de aarde bereikte.
“Kosmische straling kan een wisselwerking hebben met moderne micro-elektronica en de toestand van een circuit veranderen”, aldus Dyer. “Ze kunnen een eenvoudige bitflip veroorzaken, zoals een 0 naar 1 of 1 naar 0. Ze kunnen informatie verstoren en ervoor zorgen dat dingen misgaan. Maar ze kunnen ook hardwarefouten veroorzaken, wanneer ze een stroom in een elektronisch apparaat induceren en het doorbranden.” Kosmische straling ontstaat vaak wanneer massieve sterren aan het einde van hun leven exploderen in supernova's. De explosies versnellen stromen van protonen, die met de snelheid van het licht door het universum worden geslingerd. Kosmische straling beukt voortdurend op de atmosfeer van de aarde, gaat een wisselwerking aan met luchtmoleculen en produceert een regen van exotische deeltjes zoals muonen, hoogenergetische neutronen en positronen. Wanneer deze deeltjes op de aarde neerdalen, kunnen ze een elektronisch circuit in een vliegtuigsensor of boordcomputer raken, wat volgens onderzoekers een single-event upset veroorzaakt.
Energie-uitbarstingen van de zon in de vorm van zonnevlammen zijn ook een bron van dergelijke deeltjes en kunnen tientallen keren energieker zijn, of in extreme gevallen zelfs duizenden keren, en daardoor schadelijker dan deeltjes uit kosmische stralingsregens. Wanneer de zon actief wordt, kunnen incidenten als gevolg van single-event upsets in de elektronica van vliegtuigen vaker voorkomen. In feite bleef er minder dan twee weken na het JetBlue-incident gedurende meerdere dagen een potentieel gevaarlijk niveau van zonnestraling als gevolg van een krachtige zonnevlam in de atmosfeer op vlieghoogte aanwezig. De software-update van Airbus is daarom logisch, ook al kon volgens Dyer de zonneactiviteit niet verantwoordelijk zijn voor het BlueJet-ongeluk.
“Het is aan de fabrikanten om robuuste elektronica te produceren, vooral in veiligheidskritische apparaten”, aldus Dyer. “Een klein probleem is dat ze in de afgelopen twintig jaar zelfgenoegzaam zijn geworden, omdat er geen (significante zonne-weersomstandigheden) zijn geweest.” Voor Dyer zijn de effecten van kosmische straling op de elektronica van ruimtevaartuigen en vliegtuigen een levenslange professionele interesse. In de jaren tachtig maakte hij deel uit van een team dat onderzoek deed naar single-event upsets in ruimtevaartuigen en later stralingsmonitors op de Concorde liet vliegen. Hij is van mening dat single-event upsets in de elektronica van vliegtuigen als gevolg van kosmische straling, hoewel zeldzaam, niet ongekend zijn. Dyer denkt zelfs dat een incident met Quantas-vlucht 72 in 2008 waarschijnlijk werd veroorzaakt door een dergelijke deeltjesinslag. Destijds maakte het getroffen vliegtuig, een Airbus 330, tijdens een vlucht boven de Stille Oceaan twee keer een duikvlucht, waardoor er korte periodes van bijna gewichtloosheid ontstonden. Helaas waren de passagiers niet voorbereid op het feit dat ze plotseling door de lucht werden geslingerd en raakten velen ernstig gewond.
Dyer, die destijds als adviseur bij het onderzoek betrokken was, zei dat hoewel het incident werd teruggevoerd op storingen in de elektronische sensoren van het vliegtuig, het onderzoek werd afgesloten zonder dat er een definitieve oorzaak werd gevonden. “Ze zijn nooit tot de fundamentele oorzaak van de bitflip in het apparaat gekomen”, aldus Dyer. “Het bleef verrassend genoeg onopgelost.” Aangezien de zon de laatste tijd vrij actief is, neemt de kans op ernstige incidenten als gevolg van krachtige zonnevlammen toe. “Je kunt enorme toenames [in deeltjesstraling] van de zon krijgen”, aldus Dyer. “Duizend keer hoger dan kosmische straling, en dan zouden veel vliegtuigen daar last van kunnen hebben.” De software-update van Airbus was zeker nodig, ook al was het incident met JetBlue waarschijnlijk niet veroorzaakt door het 'weer' op de zon. Airbus heeft op het moment van publicatie nog niet gereageerd op het verzoek om commentaar van Space.com.
Bron: Space.com
