u geomagnetske oluje su poremećaji u magnetnom polju Zemlje koji traju od nekoliko sati do dana. Njihovo porijeklo je vanjsko i rezultat su naglog povećanja čestica koje emituju sunčeve baklje koje dopiru do magnetosfere, stvarajući promjene u magnetskom polju Zemlje. Geomagnetske oluje su globalne prirode i počinju na svim tačkama Zemlje u isto vreme. Međutim, magnituda uočenih oluja varira od mjesta do mjesta, a što je veća geografska širina, to je veća magnituda.
U ovom članku ćemo vam reći šta su geomagnetne oluje, koje su njihove karakteristike i opasnost.
Formiranje geomagnetskih oluja
Pojava geomagnetskih oluja povezana je sa sunčevom aktivnošću. Sunce neprestano emituje čestice u onome što se naziva "sunčev vetar". Ove čestice obično ne prodiru u Zemljinu atmosferu jer ih odbija Zemljina magnetosfera.
Međutim, Sunce nema stalnu aktivnost, već pokazuje aktivnost koja varira u trajanju od 11 godina, u takozvanom "solarnom ciklusu", koji je kvantificiran brojem sunčevih pjega koje vidi u svakom periodu. momenat. . Tokom ovog 11-godišnjeg ciklusa, Sunce je variralo od minimalne aktivnosti sa skoro nestalim sunčevim pjegama do maksimalne aktivnosti sa značajnim povećanjem broja sunčevih pjega.
Sunčeve pjege odgovaraju regijama hladnije u sunčevoj fotosferi gde je magnetno polje veoma jako i smatra se aktivnim regionima sunca. Upravo u tim sunčevim pjegama nastaju sunčeve baklje i izbacivanja koronalne mase (CME). ) Odgovara nasilnoj erupciji koja baca velike količine koronalnog materijala u međuplanetarni medij, modificirajući tako gustinu sunčevog vjetra i njegovu brzinu.
Kada su CME dovoljno veliki i javljaju se u smjeru Zemlje, povećana gustina i brzina solarnog vjetra mogu iskriviti Zemljinu magnetosferu, stvarajući geomagnetske oluje. One utiču na čitavu planetu u isto vreme, a u zavisnosti od toga koliko brzo solarni vetar dostiže nasilno izbacivanje, može proći dan ili nekoliko dana da se jave, pošto se ovaj fenomen dešava na Suncu.
Posljednjih godina u svemir su lansirane brojne satelitske misije pratiti aktivnost sunca sa različitih lokacija i da bude u stanju da upozori na izbacivanje koronalne mase koje bi moglo uticati na Zemlju.
Kako izmjeriti geomagnetne oluje?
Geomagnetska oluja je zabilježena u geomagnetskim opservatorijama kao prilično iznenadni poremećaj koji utječe na komponente Zemljinog magnetskog polja i traje dan ili više dok se ne uspostavi mir.
kvantificirati Za veličinu geomagnetskih oluja korišten je Geomagnetski indeks. Od njih su najčešće korišteni Dst indeks, koji predstavlja magnetnu aktivnost mreže od četiri geomagnetske opservatorije koje se nalaze u blizini magnetskog ekvatora, i trosatni indeks, koji predstavlja aktivnost
Geomagnetizam se izvodi svaka tri sata. Od potonjih se najviše koristi K indeks, koji je kvazilogaritamski geomagnetski indeks, koji predstavlja poremećaj lokalnog geomagnetskog polja, a baziran je na dnevnoj krivulji varijacije geomagnetske opservatorije u mirnim danima. Ovo se mjeri u intervalima od tri sata. Na planetarnom nivou definisan je Kp indeks, koji se dobija izračunavanjem ponderisanog prosjeka K indeksa uočenih u globalnoj mreži geomagnetskih opservatorija.
Američka agencija NOAA definirala je skalu za kvantificiranje intenziteta i utjecaja geomagnetskih oluja. Sastoji se od pet mogućih vrijednosti (G1 do G5) koje se odnose na dostignutu vrijednost Kp indeksa i predstavlja prosječnu frekvenciju s kojom se javljaju u svakom solarnom ciklusu.
Space Weather uključuje proučavanje uslova okoline između Sunca i Zemlje uzrokovanih sunčevom aktivnošću i rizika povezanih s njom.
Trenutno postoje mnoge organizacije širom svijeta koje su specijalizirane za svemirsko vrijeme, radeći na praćenju Sunca i njegovog utjecaja na Zemlju, agregirajući podatke sa satelita, geomagnetskih opservatorija i drugih senzora. U Španiji, Nacionalna služba za svemirsku meteorologiju (SEMNES) sprovodi ove misije praćenja i diseminacije, uz učešće Nacionalnog geografskog instituta koji obezbeđuje podatke iz svoje geomagnetne opservatorije.
Efekti geomagnetnih oluja
Aurore
Geomagnetske oluje su obično malih razmjera i ne uzrokuju nikakvu štetu. Sjeverna svjetla na sjevernoj hemisferi i južna svjetla na južnoj hemisferi su najprijatnije manifestacije geomagnetnih oluja, koje stvaraju nabijene sunčeve čestice u interakciji sa Zemljinom atmosferom. Kada dođe velika količina materijala zbog uticaja izbacivanja koronalne mase, Zemljino magnetsko polje pokušava odbiti ove čestice, ali na kraju prodiru u područje blizu magnetnih polova i ostvaruju kontakt sa gornjim slojevima atmosfere. ovi slojevi, čestice u interakciji sa atmosferom u gasovima (kiseonik, azot) međusobno deluju, što će prilagoditi boju koju vidite.
Iako su aurore uobičajene na visokim geografskim širinama, kada su povezane s ekstremnim geomagnetnim olujama, mogu se vidjeti na mnogo nižim geografskim širinama. Tako je, na primjer, velika oluja "Carrington Event" 1. septembra 1859. proizvela aurore u Evropi, Centralnoj Americi i Havajima. U Španiji je ovaj fenomen bio veoma ozloglašen i o njemu su tada izveštavali lokalni mediji.
Šteta od geomagnetne oluje
U rjeđim slučajevima kada su geomagnetske oluje intenzivnije, one mogu uzrokovati štetu infrastrukturi i ljudima.
S jedne strane, sateliti su izloženi riziku da budu pogođeni djelovanje energetski nabijenih čestica, koje mogu oštetiti njegovu strukturu ili utjecati na njegovo funkcioniranje. Ovo može uticati na sisteme za pozicioniranje, navigacione sisteme ili komunikacijske satelite, uzrokujući značajnu štetu i finansijski gubitak za svu infrastrukturu koja se oslanja na rad ovih sistema.
S druge strane, mreže za distribuciju električne energije i podzemne metalne cijevi koje mogu inducirati geomagnetski inducirane struje (GIC) su vrlo osjetljive. Ova vrsta struje može biti izuzetno štetna za električne mreže, uzrokujući pregrijavanje ili čak izgaranje visokonaponskih transformatora, kao što se dogodilo tokom geomagnetne oluje 13. marta 1989. što je izazvalo čuveni zamračenje u Kvebeku (Kanada). Naftovodi i gasovodi su podložni koroziji zbog GIC-a, dok signalni sistemi za željeznički saobraćaj mogu biti oštećeni, što predstavlja rizik.
Ljudi su takođe pogođeni jakim geomagnetnim olujama kada putuju avionom. Iz tog razloga, avioni na polarnim rutama često bivaju preusmjereni tokom intenzivnih geomagnetnih oluja, a astronauti moraju ostati na brodu dok se posljedice oluje ne smire.
Nadam se da uz ove informacije možete saznati više o geomagnetnim olujama i njihovim karakteristikama.