Las geomagnetiske stormer er forstyrrelser i jordas magnetfelt som varer fra noen timer til dager. Deres opprinnelse er ekstern, og de skyldes en plutselig økning i partikler som sendes ut av solflammer som når magnetosfæren, og skaper endringer i jordens magnetfelt. Geomagnetiske stormer er globale i naturen og starter på alle punkter på jorden samtidig. Imidlertid varierer omfanget av observerte stormer fra sted til sted, og jo høyere breddegrad, desto større er omfanget.
I denne artikkelen skal vi fortelle deg hva geomagnetiske stormer er, hva deres egenskaper og fare er.
Dannelse av geomagnetiske stormer
Forekomsten av geomagnetiske stormer er relatert til solaktivitet. Solen sender hele tiden ut partikler i det som kalles «solvinden». Disse partiklene trenger vanligvis ikke gjennom jordens atmosfære fordi de avbøyes av jordens magnetosfære.
Sola har imidlertid ikke en konstant aktivitet, men viser heller aktivitet som varierer over en varighet på 11 år, i den såkalte «solsyklusen», som er kvantifisert ved antall solflekker den ser i hver periode. øyeblikk. . I løpet av denne 11-års syklusen har solen variert fra minimal aktivitet med nesten forsvinnende solflekker til maksimal aktivitet med en betydelig økning i antall solflekker.
Solflekker tilsvarer regioner kjøligere i solens fotosfære hvor magnetfeltet er veldig sterkt og regnes som aktive områder av solen. Det er i disse solflekkene at solflammer og koronale masseutkast (CME) skapes. ) Tilsvarer et voldsomt utbrudd som kaster store mengder koronalt materiale inn i det interplanetære mediet, og dermed modifiserer tettheten til solvinden og dens hastighet.
Når CME-er er store nok og forekommer i jordens retning, kan den økte tettheten og hastigheten til solvinden fordreie jordens magnetosfære, og skape geomagnetiske stormer. Disse påvirker hele planeten samtidig, og avhengig av hvor raskt solvinden når voldsomt utstøtende, kan det ta en dag eller noen dager før de oppstår, siden dette fenomenet oppstår på sola.
De siste årene har en rekke satellittoppdrag blitt skutt ut i verdensrommet for å overvåke aktiviteten til solen fra forskjellige steder og for å kunne varsle om koronale masseutkast som kan påvirke jorden.
Hvordan måle geomagnetiske stormer?
En geomagnetisk storm registreres ved geomagnetiske observatorier som en ganske plutselig forstyrrelse som påvirker komponenter av jordens magnetfelt og vedvarer i en dag eller mer til roen er gjenopprettet.
å kvantifisere størrelsen på de geomagnetiske stormene den geomagnetiske indeksen ble brukt. Av disse er de mest brukte Dst-indeksen, som representerer den magnetiske aktiviteten til et nettverk av fire geomagnetiske observatorier som ligger nær den magnetiske ekvator, og tretimersindeksen, som representerer aktiviteten.
Geomagnetisme utføres hver tredje time. Blant de sistnevnte er K-indeksen den mest brukte, som er en kvasi-logaritmisk geomagnetisk indeks, som representerer forstyrrelsen av det lokale geomagnetiske feltet, og er basert på døgnvariasjonskurven til det geomagnetiske observatoriet på rolige dager. Dette måles med tre timers mellomrom. På et planetarisk nivå defineres Kp-indeksen, som oppnås ved å beregne det vektede gjennomsnittet av K-indeksene observert i et globalt nettverk av geomagnetiske observatorier.
Det amerikanske byrået NOAA har definert en skala for å kvantifisere intensiteten og virkningen av geomagnetiske stormer. Den består av fem mulige verdier (G1 til G5) relatert til Kp-indeksverdien som er nådd og representerer den gjennomsnittlige frekvensen de oppstår med i hver solsyklus.
Space Weather involverer studiet av miljøforholdene mellom solen og jorden forårsaket av solaktivitet og risikoene forbundet med det.
For tiden er det mange organisasjoner rundt om i verden som spesialiserer seg på romvær, som jobber med å overvåke solen og dens innvirkning på jorden, samle data fra satellitter, geomagnetiske observatorier og andre sensorer. I Spania utfører National Space Meteorology Service (SEMNES) disse overvåkings- og formidlingsoppdragene, med deltakelse av National Geographic Institute som gir data fra dets geomagnetiske observatorium.
Effekter av geomagnetiske stormer
Auroras
Geomagnetiske stormer er vanligvis små i skala og forårsaker ingen skade. Nordlys på den nordlige halvkule og sørlys på den sørlige halvkule er de hyggeligste manifestasjonene av geomagnetiske stormer, skapt av ladede solpartikler som samhandler med jordens atmosfære. Når en stor mengde materiale ankommer på grunn av påvirkning av en koronal masseutkast, Jordens magnetfelt prøver å avlede disse partiklene, men til slutt ender de opp med å trenge inn i området nær de magnetiske polene og få kontakt med de øvre lagene i atmosfæren. Disse lagene samhandler partiklene med atmosfæren i gassene (oksygen, nitrogen) samhandler med hverandre, noe som vil justere fargen du ser.
Selv om nordlys er vanlige på høye breddegrader, når de er forbundet med ekstreme geomagnetiske stormer, kan de sees på mye lavere breddegrader. Så, for eksempel, den store stormen "Carrington Event" 1. september 1859 produserte nordlys i Europa, Mellom-Amerika og Hawaii. I Spania var dette fenomenet svært beryktet og ble rapportert av lokale medier på den tiden.
Geomagnetiske stormskader
I mindre vanlige tilfeller der geomagnetiske stormer er mer intense, kan de forårsake skade på infrastruktur og mennesker.
På den ene siden risikerer satellitter å bli påvirket av virkningen av energiladede partikler, som kan skade strukturen eller påvirke dens funksjon. Dette kan påvirke posisjoneringssystemer, navigasjonssystemer eller kommunikasjonssatellitter, og forårsake betydelig skade og økonomisk tap på all infrastruktur som er avhengig av at disse systemene fungerer.
På den annen side er kraftdistribusjonsnettverk og underjordiske metallrør som kan indusere geomagnetisk induserte strømmer (GIC) svært følsomme. Denne typen strøm kan være ekstremt skadelig for elektriske nettverk, og få høyspenttransformatorer til å overopphetes eller til og med brenne ut, som skjedde under den geomagnetiske stormen 13. mars 1989, som forårsaket en kjent blackout i Quebec (Canada). Olje- og gassrørledninger er utsatt for korrosjon på grunn av GIC, mens signalsystemer for jernbanetrafikk kan bli skadet og utgjøre en risiko.
Folk blir også påvirket av sterke geomagnetiske stormer når de reiser med fly. Av denne grunn blir fly på polare ruter ofte omdirigert under intense geomagnetiske stormer, og astronauter må forbli om bord til virkningene av stormen avtar.
Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om geomagnetiske stormer og deres egenskaper.