Магнітні бурі у жовтні: що готує новий тиждень і чи варто чекати великих подій

Чи будуть магнітні бурі з 27 жовтня по 2 листопада?

Початок тижня, судячи з усього, буде активним, але не небезпечним. 27 жовтня можливі незначні геомагнітні шторми класу G1, коли, як очікується, невеликий потік коронального викиду маси вдарить по магнітному полю Землі. Але вчені відразу ж зазначають, що це прогноз з низькою достовірністю, оскільки вони ее змогли зібрати достатньо точні дані. Викид був дуже слабким, а тому вимірювання ускладнені, пише 24 Канал з посиланням на Spaceweather.

Дивіться також Щось дивне відбувається з нашим Сонцем: учені кажуть, що воно чомусь знову стає активнішим 

Станом на 19:00 Kp-індекс, тобто загальний показник сонячного вітру на цей момент, становить трохи більше одиниці, тоді як магнітній бурі найслабшого рівня G1 відповідає рівень Kp 5. Той є імовірність, що бурі таки не буде.

Натомість, згідно з даними NOAA, ще одна хвиля високошвидкісного потоку сонячного вітру повинна прибути 28 жовтня й залишатиметься також 29 жовтня. Сукупний вплив може спричинити геомагнітні бурі класу G1 і G2 у ці дні. Спостерігачам за небом у високих широтах може випасти чергова нагода спостерігати за полярними сяйвами, але в Україні ми не відчуємо жодного впливу.

Великих збурень – G3 або G4 – не очікують до кінця тижня, згідно з даними solen.info, оскільки Сонце не випускало в наш бік жодних інших викидів.

Разом із тим слід нагадати, що у випадку неочікуваного коронального викиду маси, які наука не вміє прогнозувати, зоряна матерія рухається до нас у середньому протягом трьох днів. Повільні потоки можуть добиратись до планети всі 5 днів, а найшвидші дістаються навіть за добу, хоча такі трапляються вкрай рідко. Тож якщо вчені не фіксують викидів у бік Землі протягом останніх трьох днів, це означає, що великої магнітної бурі не буде. Коли ж такий відбувається, збурення очікуються лише через кілька днів.

Неточний прогноз трьох ключових показників від NOAA

Центр прогнозування космічної погоди Національного управління океанічних і атмосферних досліджень США щопонеділка видає дуже приблизний числовий прогноз космічної погоди на наступні 27 днів, хоча варто зазначити, що поведінка Сонця настільки непередбачувана, що прогнозувати щось більше, ніж на три дні, просто неможливо. Наприклад, згідно з цим прогнозом, Kp-індекс другого жовтня повинен був становити 2 (відсутня магнітна буря), але фактично піднявся аж до 7 (магнітна буря рівня G3). Тож до цих даних слід ставитися з великою обережністю, не забуваючи про постійні сюрпризи, які влаштовує нам наша зоря.

Якщо ви тим чи іншим чином враховуєте прогнози космічної погоди в своїй життєдіяльності, тоді конкретно ці прогнози від NOAA не варто брати до уваги, оскільки з великою імовірністю вони не збудуться.

Ці дані включають:

• Kp-індекс. Це планетарний K-індекс, який описує відхилення магнітного поля Землі від норми протягом тригодинного інтервалу. Значення визначається шляхом об'єднання даних з магнітометрів по всьому світу. Якщо спростити пояснення до максимуму, то Kp-індекс показує кількість сонячного вітру, який взаємодіє з магнітним полем планети в конкретний момент. З огляду на це він дає можливість продемонструвати силу та інтенсивність геомагнітних подій. Якщо Kp-індекс нижче 5 – магнітної бурі немає. Kp6 означає бурю на рівні G1, Kp – бурю G2 і так далі до Kp і G5.
• Показник радіовипромінювання F10.7. Радіовипромінювання Сонця на довжині хвилі 10,7 см, відоме як індекс F10.7, є надійним показником сонячної активності. Це один із найтриваліших записів спостережень за Сонцем, який ведеться з 1947 року. Це потік сонячного радіовипромінювання на частоті 2800 МГц, що виникає у верхній хромосфері та нижній короні Сонця. Він добре корелює з кількістю сонячних плям та інтенсивністю ультрафіолетового й видимого випромінювання Сонця. Вимірювання проводяться щоденно з поверхні Землі в будь-яку погоду, що забезпечує надійність та безперервність даних. Індекс вимірюється в "одиницях сонячного потоку" (sfu) і його значення коливаються від менш ніж 50 до понад 300 sfu протягом сонячного циклу. Індекс F10.7 є цінним інструментом для опису та прогнозування космічної погоди. Він дозволяє відстежувати екстремальне ультрафіолетове (EUV) випромінювання, що впливає на іоносферу та верхні шари атмосфери. Індекс також пов'язаний з ультрафіолетовим випромінюванням, яке впливає на стратосферу та озоновий шар. Завдяки тривалим спостереженням, що охоплюють понад шість сонячних циклів, ці дані надають важливу кліматологічну інформацію про сонячну активність.
• Планетарний A-індекс (Ap-індекс). Ap-індекс є показником, що відображає середньодобовий рівень геомагнітної активності. Він дозволяє оцінити збурення магнітного поля Землі за допомогою одного числового значення за день. Через нелінійний характер шкали Kp-індексу, її значення не можна усереднювати напряму. Тому для розрахунку Ap-індексу використовується наступний метод: протягом доби кожні три години вимірюється Kp-індекс (всього 8 значень), потім кожне з цих восьми значень Kp-індексу перетворюється в лінійний еквівалент, який називається A-індексом, і нарешті Ap-індекс є середнім арифметичним значенням восьми A-індексів за добу.

Прогноз радіопотоку 10,7 см та геомагнітних індексів з 27 жовтня по 2 листопада / Скриншот 24 Каналу

Чи були магнітні бурі з 20 по 26 жовтня?

Протягом усього передостаннього тижня космічна погода була спокійною. Жодної магнітної бурі не відбулося.

Чи були магнітні бурі з 13 по 19 жовтня?

Цей тиждень виявився досить спокійним:

• 13 жовтня на Землі спостерігали коротку магнітну бурю рівня G1, яка не була відчутною в Україні.
• 16 жовтня очікували нові збурення на рівні G2, які мали стати наслідком поєднання відразу трьох корональних викидів маси, але прогноз не збувся.
• Деяку активність фіксували 17 жовтня, коли також прогнозували G1, але повноцінна магнітна буря так і не почалась у цей день.
• Натомість цей дуже повільний потік сонячної матерії наздогнав планету 18 жовтня. Проте він обмежився лише незначним впливом на рівні G1.
• Нарешті, 19 жовтня відбулася магнітна буря на рівні G2. Хоча вона тривала багато годин, відчутних наслідків не принесла.

Чи були магнітні бурі з 6 по 12 жовтня?

Протягом цього тижня магнітні бурі фіксували лише після 11 жовтня. Вони обмежилися незначним рівнем G1, який не відчутний в Україні. Ситуація зберігалась і наступного дня, а також навіть уранці 13 жовтня. Попри це на момент написання цього матеріалу жодних збурень уже немає. За даними науковців, причиною магнітної бурі став високошвидкісний потік сонячного вітру, що витікає з корональної діри на екваторі Сонця.

Чи були магнітні бурі з 1 по 5 жовтня?

Перші дні місяця виявились дуже бурхливими. Земля пройшла через потужну магнітну бурю, що на своєму піку сягнула рівня G3. Насправді все почалося ще 29 вересня зі збурення магнітного поля, яке класифікували як слабку подію G1. Однак уже зранку 30 вересня ситуація почала стрімко змінюватися: близько 8:15 за київським часом потужність бурі зросла до рівня G2, а через півтори години досягла позначки G3, що класифікується як сильна магнітна буря.

• Як і передбачалось, буря продовжувалась і 1 жовтня, коливаючись від G1 до G2.
• Аналогічна ситуація спостерігалась і 2 жовтня, коли магнітні бурі тривали вже четвертий день поспіль, що буває вкрай рідко.
• Третього жовтня ми нарешті помітили перший спад: потужність бурі остаточно знизилась до G1 і в той же день повністю припинилась.

Такі явища вже можуть мати відчутний вплив на технологічну інфраструктуру. Згідно з класифікацією NOAA, бурі рівня G2 здатні викликати збої в енергосистемах високих широт та пошкоджувати трансформатори під час тривалих штормів. Рівень G3, своєю чергою, має ще більший вплив, який поширюється далі на південь. Крім того, виникають ризики для космічних апаратів: на їхніх компонентах може накопичуватися поверхневий заряд, а розширення земної атмосфери збільшує опір для супутників на низьких орбітах, що вимагає коригування їхнього положення. Також фіксуються проблеми із супутниковою та низькочастотною радіонавігацією.

Найцікавішим аспектом цієї бурі є її походження. Зазвичай настільки сильні збурення провокуються корональними викидами маси (КВМ) – гігантськими хмарами плазми, котрі Сонце викидає у космос. Проте цього разу жодних значних викидів у напрямку Землі зафіксовано не було. То звідки ж узялася буря?

• Першою причиною стали дві корональні діри на Сонці, позначені як CH1320 та CH1321. Вони викидають посилені потоки сонячного вітру в наш бік. Однак, самі по собі корональні діри рідко викликають бурі потужніші за G1.
• Їх посилила друга причина, а саме ефект Рассела-Макферрона.

Таким чином настільки тривала магнітна буря була наслідком поєднання двох цих факторів. Головним видимим наслідком таких подій є полярні сяйва. І хоча буря досягла рівня, за якого сяйва можуть спостерігатися на широті 50 градусів, в Україні їх не бачили. Основний "удар" припав на Північну Америку, де очевидці повідомляли про яскраві сяйва.

Сяйво над ісландським водоспадом Гюдльфосс з веселкою у нижньому правому куті / Фото Білла Вільямса