- Alla geomagnetiska stormar har sitt ursprung i solen, inte i jordens väder
- De två huvudorsakerna är koronala massutkast och snabba strömmar från koronahål
- Det avgörande är riktningen på solvindens magnetfält, särskilt om det pekar söderut
- Energin driver strömmar i magnetosfären, skapar norrsken och rubbar jordens magnetfält tillfälligt
När man hör uttrycket "magnetisk storm" kan det låta som ett väderfenomen med regn och vind. Men en geomagnetisk storm har inget med moln eller nederbörd att göra. Den äger rum långt ovanför oss i den osynliga magnetiska bubbla som omger jorden. Och orsaken leder nästan alltid tillbaka till en sak: solen.
Solen och utbrotten
Solen är ingen stilla lampa utan en kokande boll av extremt het, elektriskt laddad gas kallad plasma. Rörelsen och laddningen skapar kraftfulla magnetfält som kan trassla ihop sig, byggas upp i spänning och plötsligt släppa. När sådan magnetisk energi frigörs kan stora mängder plasma och magnetfält kastas ut i rymden. Om en sådan utstötning råkar peka mot jorden kan den sätta igång en geomagnetisk storm.
Solvinden och de två huvudorsakerna
Solvinden är det ständiga flödet av laddade partiklar från solen som blåser ut i alla riktningar. Vanligtvis är denna vind lugn men ibland blir den snabbare, tätare eller starkare magnetiserad. Det finns två huvudsakliga sätt som solvinden kan utlösa stormar: koronala massutkast (CME), stora och ofta våldsamma utbrott, samt snabba, återkommande strömmar från koronahål där magnetfältet är "öppet" och låter solvinden rusa ut kontinuerligt.
Varför magnetfältets riktning är avgörande
Det viktigaste är inte bara vindens fart utan vilken riktning dess magnetfält har. Jordens fält på solvändan pekar ungefär norrut. Om det inkommande magnetfältet pekar söderut kan magnetisk rekoppling ske, vilket förenar fälten och effektivt "öppnar en dörr" för energi och partiklar att strömma in i magnetosfären. En snabb vind med nordligt fält kan passera obemärkt medan en långvarigt sydlig riktning kan framkalla kraftig stormaktivitet.
Vad som händer i magnetosfären
När energi släpps in förstärks elektriska strömmar runt jorden. Ringströmmen intensifieras vilket faktiskt försvagar det magnetfält som mäts vid marken, och detta är ett av sätten forskare kvantifierar stormens styrka. Atmosfärens övre lager värms och sväller, och partiklar som faller in nära polerna framkallar norrsken och sydsken.
Solens cykel och effekter på frekvensen
Solen genomgår en elvaårig cykel från lugn till aktiv fas. Runt solmaximum blir CME:er vanligare och kraftigare, vilket ökar antalet och intensiteten av geomagnetiska stormar. Runt solminimum dominerar ofta de återkommande strömmarna från koronahål.
Sammanfattning och hälsa
Sammanfattningsvis uppstår magnetiska stormar när solen skickar snabba, magnetiserade vindar mot jorden och fälten kopplas ihop så att energi släpps in. De flesta effekter sker högt ovanför oss och påverkar inte direkt dagligt välmående. Vid ihållande eller oroande symtom är det klokt att rådfråga en vårdgivare.
Källor
NOAA SWPC, GFZ och NASA beskriver dessa fenomen mer i detalj och används som referens för förklaringarna ovan.