- Магнітна або геомагнітна буря це форма космічної погоди, що керується Сонцем, а не наземними явищами.
- Вона може статися за ідеально ясної погоди, а дощовий день може пройти без геомагнітної активності.
- Бурі запускають сонячні спалахи і викиди корональної маси (CME), вплив CME досягає Землі приблизно через один до трьох днів.
- Інтенсивність оцінюють за індексом Kp і за G-шкалою від G1 до G5, показники знімають приладами, а не по небу.
- Не судіть про геомагнітну активність по погоді над головою; перевіряйте індикатор космічної погоди й звичайний прогноз окремо.
Якщо ви коли-небудь бачили попередження про геомагнітну бурю в ясний безхмарний день, це могло здатися дивним. Як може бути «буря», коли надворі спокій і сонце? Коротка відповідь проста і заспокійлива: так, магнітна буря цілком може відбутися тоді, коли у вашому регіоні ясна, суха й безвітряна погода. Причина в тому, що це два абсолютно різні явища, що живляться різними механізмами. У цій статті пояснюємо це просто, щоб наступного разу, коли прогнози розійдуться, усе було зрозуміло.
Два різні види «погоди"
Коли ми говоримо про погоду щодня, маємо на увазі стан повітря поблизу земної поверхні: температуру, вологість, вітер, хмари, дощ і атмосферний тиск. Це наземна погода або тропосферна погода, бо відбувається в тропосфері, шарі атмосфери висотою приблизно 10–15 кілометрів.
Геомагнітна буря це інше явище. Воно належить до космічної погоди, тимчасового порушення магнітного поля Землі через активність Сонця. На відміну від наземної погоди, космічна погода розгортається в умовах близького вакууму, де домінують заряжені частинки й випромінювання від Сонця.
Звідки береться кожна з них
Щоб зрозуміти, чому ясне небо і буря можуть співіснувати, корисно знати джерела явищ.
Що керує погодою біля вікна
Наземна погода живиться нерівномірним нагрівом поверхні й атмосфери Сонцем. Тепле повітря піднімається, холодне опускається, вода випаровується й конденсується, обертання Землі задає циркуляцію. Все це відбувається в тропосфері і моделюється метеорологами при прогнозуванні.
Що запускає магнітну бурю
Геомагнітні бурі починаються на Сонці. Сонце постійно посилає потік заряджених частинок, сонячний вітер, а іноді відбуваються сильні спалахи і потужні викиди корональної маси CME. Світло та випромінювання від спалаху досягають Землі за кілька хвилин, натомість ефекти від CME приходять зазвичай через один до трьох днів. Коли такі потоки зустрічають магнітосферу Землі, вони передають енергію і спричиняють її збурення, яке ми називаємо геомагнітною бурею.
Як вимірюють і прогнозують бурі
Геомагнітні бурі не видно у звичному розумінні, тому їх вимірюють приладами. Найвідоміша міра це індекс Kp від 0 до 9, і NOAA SWPC вважає бурею значення Kp п'ять і вище. Також використовують G-шкалу від G1 до G5, щоб описати ступінь загрози. Дані надходять з магнітометрів і космічних апаратів, що стежать за Сонцем і сонячним вітром. Центри прогнозування, як NOAA SWPC і GFZ, відстежують CME і попереджають за дні наперед, незалежно від того, яка погода на поверхні.
Північні сяйва і взаємодія з наземною погодою
Північні і південні сяйва це видиме прояв космічної погоди, коли заряджені частинки потрапляють у верхні шари атмосфери і викликають світіння. Воно відбувається на висотах близько ста кілометрів і вище, далеко над тропосферою. Побачити сяйво з землі можна лише за темного та чистого неба, тому в певних випадках добра наземна погода і активна космічна погода разом дають красиве видовище.
Чи є звязок між космічною і наземною погодою
Для повсякденних потреб геомагнітні бурі і місцева погода незалежні: буря не принесе дощу, а ясний день не вбереже від збурення магнітосфери. Деякі дослідження шукають довготривалі й слабкі впливи Сонця чи космічних променів на хмароутворення, але загальна наукова картина невизначена і суперечлива. Тож немає підстав очікувати миттєвого звязку між магнітною бурею і погодою у вашому місті.
Що робити вам
Перевіряйте прогнози двох видів окремо: індикатори космічної погоди для Kp та попереджень про бурі, і звичайний метеопрогноз для дощу, вітру і тиску. Якщо ви відчуваєте незвичні симптоми під час бурі, фіксуйте їх і при потребі зверніться до лікаря.
Джерела
- NASA — Five Questions About Space Weather and Its Effects on Earth, Answered: https://www.nasa.gov/technology/five-questions-about-space-weather-and-its-effects-on-earth-answered/
- UCAR Center for Science Education — What Is Space Weather and How Does It Affect the Earth?: https://scied.ucar.edu/learning-zone/sun-space-weather/what-space-weather
- NOAA — Space weather (education resource collection): https://www.noaa.gov/education/resource-collections/weather-atmosphere/space-weather
- NOAA Space Weather Prediction Center (SWPC) — Space Weather Scales and geomagnetic storm (G-scale) information: https://www.swpc.noaa.gov/noaa-scales-explanation
- GFZ (German Research Centre for Geosciences) — Kp index and geomagnetic indices: https://www.gfz.de/en/section/geomagnetism/data-products-services/geomagnetic-kp-index
- ESA Space Weather Service Network — Geomagnetic Conditions: https://swe.ssa.esa.int/geomagnetic-conditions
