La nit del 18 d'octubre de 1848, un tren que havia de sortir de la ciutat anglesa d'Exeter a les 22:05 va patir un retard de 16 minuts per un problema inesperat. Els instruments telegràfics de l'estació van deixar de funcionar correctament i els operadors no podien confirmar si el tram de via situat més endavant estava lliure. La causa, segons un relat històric, va ser una intensa pertorbació del camp magnètic terrestre relacionada amb l'activitat del Sol.
L'incident es va convertir en un dels primers exemples coneguts de com les tempestes solars poden interferir amb la tecnologia. No obstant això, hi havia un detall que no encaixava: durant més de 150 anys, les publicacions científiques van situar l'episodi el 1841, quan la línia ferroviària encara no existia.
Un equip internacional dirigit per la Universitat de Lancaster ha investigat aquesta contradicció mitjançant antics horaris de trens, diaris i registres astronòmics. L'estudi, publicat a Space Weather, conclou que l'incident probablement va ocórrer set anys després del que es pensava. La correcció també canvia la cronologia dels primers problemes tecnològics associats a les tempestes solars.
El tren d'Exeter no podia haver-se retardat el 1841
L'origen del misteri es troba en un article anònim publicat a Nature el 1871. El text descrivia una intensa pertorbació magnètica ocorreguda suposadament el 18 d'octubre de 1841, que havia interferit amb els instruments telegràfics del ferrocarril de South Devon.
Segons aquell relat, el tren de les 22:05 va romandre aturat durant 16 minuts perquè els operadors no podien comprovar si la via entre Exeter i Starcross estava lliure. Els senyals eren tan estranys que el responsable de l'estació va arribar a sospitar que algú estava manipulant els aparells per impedir-ne el funcionament.
El problema és que la línia ferroviària entre Exeter i Newton Abbot no es va inaugurar fins al 1846. Per tant, era impossible que aquell tren hagués patit el retard descrit cinc anys abans de l'obertura del recorregut.
James Wild, de la Universitat de Lancaster, i els seus col·laboradors van decidir revisar la documentació històrica per trobar una data que tingués sentit. La seva cerca els va portar als diaris locals del segle XIX, que publicaven regularment els horaris ferroviaris i permetien comprovar quins serveis circulaven en cada època.
Van trobar que el tren de les 22:05 apareixia en els horaris entre març de 1848 i juliol de 1849. Amb aquest interval establert, els investigadors van buscar registres d'activitat geomagnètica que coincidissin amb el dia i el més esmentat en l'article de 1871.
La resposta va aparèixer a l'observatori de Greenwich. Els seus instruments van registrar una pertorbació especialment intensa durant la nit del 18 d'octubre de 1848, amb canvis pronunciats en la direcció i la intensitat del camp magnètic terrestre.
Els testimonis de l'època donen suport a aquesta reconstrucció. L'astrònom Temple Chevallier va documentar un gran grup de taques solars l'endemà, mentre que diversos diaris van descriure aurores visibles en diferents regions del Regne Unit. Aquestes llums que poden tenyir el cel de verd, rosa i groc són una de les manifestacions més visibles de la interacció entre l'activitat solar i l'atmosfera terrestre.
La coincidència entre els horaris, les mesures magnètiques i les observacions astronòmiques apunta que l'any 1841 va ser un error en la publicació original i que l'incident va ocórrer realment el 1848. Els autors consideren aquesta explicació molt convincent, encara que no han trobat un comunicat ferroviari contemporani que confirmi directament el retard de 16 minuts.
Com una tempesta solar podia interferir amb els trens del segle XIX
A mitjans del segle XIX, els ferrocarrils van començar a utilitzar sistemes telegràfics elèctrics per comunicar-se entre estacions. Aquests instruments permetien informar sobre l'estat de determinats trams de via i ajudaven a evitar que dos trens circulessin per una mateixa secció quan no era segur fer-ho.
El sistema emprat a South Devon utilitzava aparells telegràfics d'agulla, que transmetien senyals mitjançant moviments produïts per corrents elèctrics. Si els operadors no podien interpretar correctament aquestes indicacions, tampoc podien assegurar que el recorregut estigués lliure.
L'explicació del que va succeir a Exeter comença al Sol. Durant els episodis d'activitat solar intensa, les partícules i els camps magnètics que arriben a l'entorn terrestre poden alterar la magnetosfera i provocar tempestes geomagnètiques.
Aquestes pertorbacions produeixen canvis en el camp magnètic del nostre planeta i poden induir corrents elèctrics en conductors llargs, com els cables telegràfics. En els primers sistemes de comunicació, aquests corrents addicionals podien alterar els senyals i provocar moviments inesperats de les agulles.
Per tant, el tren no es va avariar a causa de la radiació solar ni va rebre directament els seus efectes. El problema hauria estat en els instruments que necessitaven els operadors per autoritzar la seva sortida, cosa que explica com un fenomen ocorregut a milions de quilòmetres va poder acabar afectant un servei ferroviari britànic.
Les interferències d'aquest tipus es van fer especialment conegudes durant l'esdeveniment Carrington de 1859, una de les tempestes geomagnètiques més grans documentades. Llavors, les xarxes telegràfiques van patir alteracions importants i alguns operadors van informar de descàrregues elèctriques, espurnes i instruments que continuaven funcionant fins i tot després de desconnectar les seves bateries.
Avui les infraestructures són molt diferents, però el fenomen físic continua sent rellevant. Les tempestes geomagnètiques poden afectar satèl·lits, comunicacions, xarxes elèctriques i sistemes de navegació, encara que les seves conseqüències depenen de la intensitat de l'episodi i de les característiques de cada sistema.
La diferència és que actualment comptem amb observatoris solars, satèl·lits i models de predicció que permeten vigilar aquestes pertorbacions. Al segle XIX, els responsables d'una estació ferroviària podien trobar-se amb instruments que semblaven comportar-se pel seu compte, sense disposar encara d'una explicació clara del que estava succeint.
Un error de data canvia la història de les primeres tempestes solars
La investigació no només ha permès aclarir el cas d'Exeter. Durant anys, aquell episodi va figurar en alguns treballs científics com el primer incident conegut en què una tempesta solar havia provocat problemes en una tecnologia humana.
En traslladar la data de 1841 a 1848, un altre esdeveniment passa a ocupar aquest lloc. El 19 de març de 1847, una pertorbació geomagnètica va interferir amb els sistemes telegràfics de la Midland Railway, prop de Derby, a Anglaterra, durant una nit en què també es va observar una aurora brillant.
Aquest incident disposa de un testimoni publicat poc després dels fets i constitueix, segons els investigadors, el registre fiable més antic identificat fins ara d'una interferència geomagnètica en una infraestructura tecnològica.
L'episodi d'Exeter continua sent un dels primers casos documentats, però deixa d'encapçalar la llista. La correcció demostra que aquests problemes van començar a registrar-se pràcticament des dels primers anys d'expansió dels sistemes elèctrics, molt abans que les tempestes solars es convertissin en una preocupació per a les grans xarxes tecnològiques.
També posa de manifest el valor dels arxius històrics per a la investigació científica. Els registres magnètics de Greenwich, les observacions de taques solars i els horaris ferroviaris han permès reconstruir un esdeveniment que cap d'aquestes fonts hauria pogut explicar per separat.
Conservar aquests documents resulta útil perquè els instruments moderns només cobreixen una part relativament petita de la història de l'activitat solar. Els testimonis antics permeten ampliar les sèries d'observacions i comparar episodis ocorreguts en condicions molt diferents de les actuals.
Aquesta informació té aplicacions que van més enllà de la curiositat històrica. Comprendre com es van comportar les pertorbacions geomagnètiques del passat pot ajudar a avaluar els riscos per a infraestructures que avui depenen de l'electricitat i les comunicacions, incloses les xarxes ferroviàries.
L'estudi també convida a revisar altres relats científics transmesos durant generacions. En aquest cas, una data equivocada en un article del 1871 va acabar alterant la cronologia dels primers efectes tecnològics de les tempestes solars, fins que algú va comprovar un detall aparentment menor: quan va començar a circular el tren de les 22:05.
Així, un horari ferroviari de fa gairebé dos segles ha permès corregir un episodi de la història del clima espacial. Els investigadors no han descobert una tempesta desconeguda, però sí que han aconseguit situar un dels seus efectes més antics en la data que millor encaixa amb les proves conservades.