1859년 태양대폭풍(1859 Solar Superstorm)[1] 은 제10태양주기였던 1859년에 발생한 강력한 지자기 태양폭풍이다. 태양 플레어와 코로나 질량 방출로 인해 생성된 태양폭풍이 지구 자기장을 강타하여 현재까지 기록된 것 중 가장 강력한 지자기폭풍을 일으켰다. 이 과정을 관측하고 기록한 리처드 크리스토퍼 캐링턴의 이름을 따 캐링턴 사건(Carrington Event)[2] 이라고도 한다.
1859년 9월 1일, 리처드 캐링턴이 소묘한 태양흑점.
1859년 8월 28일부터 9월 2일까지, 태양에서 수많은 흑점과 태양플레어가 관측되었다. 9월 1일 직전, 영국의 천문학자 리처드 크리스토퍼 캐링턴이 가장 거대한 플레어를 관측했고,[3] 이 플레어가 지구를 똑바로 향하는 코로나질량방출(CME)을 일으켰다. 방출된 코로나 물질은 보통 3 ~ 4일을 걸리는 거리를 불과 17.6 시간만에 주파하여 지구에 도달했다. 이 CME는 두 번째로 발생한 것이었으며, 앞서 발생한 것이 주위의 태양풍플라스마를 정리했기 때문에 이렇게 빨리 움직일 수 있었다.[3]
1859년 9월 1일, 캐링턴과 또다른 영국 아마추어 천문학자 리처드 호지슨(Richard Hodgson)은 서로 독립적으로 태양플레어를 처음 관측하였다. 이와 동시에 스코틀랜드의 물리학자 밸푸어 스튜어트가 큐 천문대의 자기계로 델린저 현상을 감지하였고, 그 다음날 지자기폭풍이 발생하자 캐링턴은 태양과 지구 사이의 연관성을 의심하였다. 캐링턴과 스튜어트의 관측을 지원하였던 엘리어스 루미스는 1859년 지자기폭풍의 효과에 대한 전세계적인 보고를 취합하여 발행하였다.
1859년 9월 1일 ~ 2일, 역사상 최대 규모의 지자기폭풍이 발생했다. 전세계에서 오로라가 발생했고, 로키산맥의 오로라는 너무 밝아서 광부들이 아침인 줄 알고 잠에서 깨 식사를 준비할 정도였다.[3] 미국 동북부에서는 오로라의 빛으로 신문을 읽을 수도 있었다.[5]쿠바와 하와이처럼 극지방에서 먼 곳에서도 오로라를 볼 수 있었다.[6]
유럽과 북아메리카 전역의 전신 시스템이 마비되었고, 일부 경우에는 전신 기사가 전기 충격을 당하기도 했다.[7] 전신 철탑에서는 불꽃이 튀었고,[8] 어떤 전신 시스템은 전력 공급원과 단선이 되었는데도 메시지를 보내고 받을 수 있었다.[9] 나침반 등 감지장치들은 자기장의 강력한 타격에 의해 불안정하게 요동쳤다.
2013년 6월, 영국 런던로이즈와 미국 대기환경연구소(AER)의 연구원들이 캐링턴 사건의 데이터들을 사용하여, 캐링턴 사건과 비슷한 일이 현재 일어났을 때 세계경제에 미칠 수 있는 비용은 미화 2조 6천억 불(영화 1조 6천 7백억 방)에 이른다고 추산하였다.[10]
질산염이 풍부한 얇은 막을 포함한 얼음핵을 통해, 신뢰할 만한 관측이 없었던 과거의 사건을 분석하고 역사를 재구성할 수 있다. 케네스 G. 맥크레켄 등이 그린란드 얼음핵의 데이터를 수집하였다.[11] 그 결과 이 규모—고에너지 광양자 복사로 측정, 지자기 효과가 아님—가 500년에 한 번 꼴로 발생하며, 5분의 1 규모의 것은 1 세기에 수 번 발생할 수 있다는 증거를 보였다.[12] 유사하지만 훨씬 더 극심한 우주선 사건은 태양계 외부, 심지어 우리 은하 외부에서부터 유래할 수도 있다. 1921년과 1960년에는 보다 덜 심각한 태양폭풍이 있었으며, 광범위한 전파 두절이 보고되었다. 1989년 3월 지자기폭풍은 캐나다 퀘벡 전역에 걸쳐 대규모의 정전을 초래하였다.
“SOUTHERN AURORA.”. 《The Moreton Bay Courier (Brisbane, Qld.: 1846 - 1861)》 (Brisbane, Qld.: National Library of Australia). 1859년 9월 7일. 2면. 2013년 5월 17일에 확인함.
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Trudy E. Bell; Phillips, Tony (2008년 5월 6일). “A Super Solar Flare”. 《Science@NASA》 (science.nasa.gov). 2009년 8월 1일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2013년 10월 15일에 확인함.
