物理學家根據(jù)空間網(wǎng)絡的分析數(shù)據(jù)指出，自然空間環(huán)境對物理網(wǎng)絡的穩(wěn)定性存在根本性影響?？d于8月25日自然物理雜志的文章也闡明空間網(wǎng)絡的穩(wěn)定極大決定于關鍵性節(jié)點，節(jié)點的故障可能導致整個網(wǎng)絡難以預測的突然崩潰。
學者哈夫林（Havlin）告訴我們，由一系列網(wǎng)絡構(gòu)成的電網(wǎng)非常依賴于地理環(huán)境，這種依賴性導致一個地區(qū)的故障會串聯(lián)式影響另一個地區(qū)，從而帶來全部癱瘓。
負責調(diào)查2003年電網(wǎng)停運問題的工程師杰夫•戴格（Jeff Dagle）表示，“問題在于這些研究都沒有明確說明電網(wǎng)的運行方式。”因為一系列的錯誤，導致俄亥俄州三條運輸線路故障持續(xù)一個多小時，而一旦這三條線路徹底崩潰，其影響將擴大到整個東海岸，給將近5000萬用戶造成斷電影響。
國家電網(wǎng)類規(guī)則結(jié)構(gòu)相較于互聯(lián)網(wǎng)自由結(jié)構(gòu)，由于節(jié)點數(shù)量的增多不穩(wěn)定性也隨之增加
關鍵性問題哈夫林和他的同事們著眼于理想化方案的制定。他們發(fā)現(xiàn)，諸如社交網(wǎng)絡這種相對自由建立起的網(wǎng)絡系統(tǒng)對于節(jié)點變化的反應較緩慢，在實際情況中也就意味著在系統(tǒng)癱瘓之前有時間發(fā)現(xiàn)并認準問題所在。與之相對，由規(guī)則點陣聯(lián)結(jié)組成的電網(wǎng)系統(tǒng)有更多的重要節(jié)點，也就更增加其不穩(wěn)定性。哈夫林說，越是規(guī)則的網(wǎng)絡系統(tǒng)越長時間在不穩(wěn)定邊緣運行。為了降低風險，他建議長運輸線的數(shù)量可以適當增加以將不同地區(qū)分割開來。
田納西橡樹嶺國家實驗室物理學家本杰明•卡雷拉斯（Benjamin Carreras）稱，互聯(lián)網(wǎng)工作原理給電網(wǎng)未來發(fā)展提供了新的角度，但必須需要更為完備的預案能夠既考慮到其中的物理應用又照顧到現(xiàn)代化電網(wǎng)的高速。盡管在有些情況下添加長線運輸能夠增強整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但卡雷拉斯認為這種方法會增加長遠問題隱患。
卡雷拉斯說：“更多的節(jié)點可能增加整體穩(wěn)定性，然而增加源發(fā)電場的分流線路也會使各線路之間互相影響造成不穩(wěn)定。”
關于電網(wǎng)的故障，多數(shù)情況下可能由于砍伐樹木或其他活動帶來的人為破壞，內(nèi)部故障造成的電網(wǎng)癱瘓極少發(fā)生。
戴格向我們說明了2003年大規(guī)模停電歸因于僵化的不當設置，最先三條線路下垂碰到樹枝造成故障，而傳輸?shù)哪芰渴冀K在額定負載之內(nèi)，之后才又造成了一系列的連鎖故障。在此之后，新的規(guī)范標準出臺，對電網(wǎng)整體運行的管理也更為清晰和完善。
“我們收集了更多的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對于未來電網(wǎng)的建設具有很大借鑒意義。”戴格說。
