- Alle geomagnetiske storme stammer fra Solen, ikke fra jordens vejr.
- To hovedårsager er coronal mass ejections (CME) og coronal holes med hurtige strømme.
- Det afgørende er retningen af solvindens magnetfelt, en sydvendt retning åbner for energitransfer via magnetic reconnection.
- Energien øger elektriske strømme, fremkalder nordlys og forstyrrer jordens magnetfelt midlertidigt.
- Storme er hyppigere omkring Solens cirka 11-årige aktivitetsmaksimum.
Når man taler om en "magnetisk storm", kan det lyde som om der er tale om almindeligt vejr, for eksempel tordenskyer og regn. En geomagnetisk storm har dog intet med skyer eller nedbør at gøre. Den finder sted langt over os, i den usynlige magnetiske boble som omgiver hele planeten. Og årsagen peger næsten altid på samme kilde: Solen.
Det hele starter med Solen
Solen er ikke en rolig kugle af lys. Den er en boblende, elektrisk ladet gasmasse kaldet plasma. Når det ladede plasma bevæger sig, skaber det kraftige magnetfelter. Felterne tvistes og opsamler spænding, og sommetider frigives den energi som et udbrud. Når en sådan frigivelse peger i vores retning, kan materialet rejse de omkring 150 millioner kilometer og nå Jorden.
Solvinden og de to måder der skaber storme
Selv i roligt vejr sender Solen konstant partikler ud i alle retninger, det kaldes solvinden. En storm opstår når denne vind bliver meget hurtigere, tættere eller med et kraftigere magnetfelt end normalt. Der er to hovedformer:
- Coronal mass ejections eller CME, store, enkeltstående udbrud som sender enorme mængder plasma og medfølgende magnetfelt ud i rummet.
- Coronal holes, områder hvor Solens felt er åbent, hvilket giver vedvarende højhastighedsstrømme som kan ramme Jorden gentagne gange når Solen roterer.
Den afgørende rolle for magnetfeltets retning
Det vigtigste for om en storm virkelig starter, er hvilken vej magnetfeltet medbragt af solvinden peger. Jordens felt peger i nærheden af solsiden omtrent nordpå. Hvis den indkommende feltretning peger sydpå, kan felterne koble sig sammen gennem magnetic reconnection. Det er kilden der åbner "døren" og lader energi og partikler strømme ind langt lettere.
Hvad sker der inde i magnetosfæren
Jorden er omgivet af magnetosfæren som normalt skærmer os. Under en storm sker flere ting samtidig:
- Elektriske strømme i rummet omkring Jorden bliver meget stærkere.
- Ringstrømmen intensiveres og måles som et fald i det magnetiske felt ved jordoverfladen.
- Den øgede energi varmer og får atmosfæren til at udvide sig.
- Partikler kolliderer med atmosfærens atomer nær polerne og skaber aurora, de nordlige og sydlige lys.
Hvorfor styrke og hyppighed varierer
Stormstyrken afhænger af hvor meget energi Solen sendte, om udbruddet ramte Jorden direkte, hvor længe forholdene varede, og især om feltet var vedvarende sydligt. Når alle disse faktorer stemmer, får vi sjældne, meget kraftige superstorme. Omkring Solens 11-årige maksimum er større udbrud hyppigere, mens rolige perioder oftere giver tilbagevendende, mildere storme.
Afsluttende bemærkning om menneskers oplevelse
De magnetiske ændringer sker højt over os og påvirker normalt ikke de fleste menneskers daglige velbefindende i nævneværdig grad. Forskningen i direkte helbredseffekter er blandet. Hvis du oplever vedvarende eller generende symptomer, så tal med en sundhedsfaglig person.
Kilder
- https://www.swpc.noaa.gov/phenomena/geomagnetic-storms
- https://www.swpc.noaa.gov/phenomena/coronal-mass-ejections
- https://www.swpc.noaa.gov/phenomena/coronal-holes
- https://www.gfz-potsdam.de/en/section/geomagnetism/data-products-services/geomagnetic-kp-index
- https://science.nasa.gov/sun/solar-storms-and-flares/
