Геомагнетне олује су поремећаји у Земљином магнетном пољу који трају од неколико сати до неколико дана. Потичу од спољашњих извора и резултат су изненадног налета честица које емитују соларне бакље које доспевају до магнетосфере, стварајући промене у Земљином магнетном пољу. Геомагнетне олује су глобалне природе и почињу истовремено на свим тачкама на Земљи. Међутим, магнитуда посматраних олуја варира од места до места, и што је већа географска ширина, то је већа магнитуда.
У овом чланку ћемо вам рећи шта су геомагнетне олује, које су њихове карактеристике и опасност.
Формирање геомагнетних олуја
Појава геомагнетних олуја повезана је са соларном активношћу. Сунце стално емитује честице у ономе што се назива „соларни ветар“. Ове честице обично не продиру у Земљину атмосферу јер их скреће Земљина магнетосфера.
Међутим, Сунце нема сталну активност, већ показује активност која варира у трајању од 11 година, у такозваном „сунчевом циклусу“, који се квантификује бројем сунчевих пега које види у сваком периоду. тренутак. . Током овог 11-годишњег циклуса, Сунце је варирало од минималне активности са скоро несталим сунчевим пегама до максималне активности са значајним повећањем броја сунчевих пега.
Сунчеве пеге одговарају хладнијим регионима у Сунчевој фотосфери где је магнетно поље веома јако и сматрају се активним регионима Сунца. Сунчеве бакље и избацивање короналне масе (CME) се јављају у овим сунчевим пегама. Соларна бакља је снажна ерупција која избацује велике количине короналне материје у међупланетарни простор, чиме се мења густина и брзина сунчевог ветра. За више информација о овом процесу, можете погледати чланак о соларним олујама.
Када су ЦМЕ довољно велики и јављају се у правцу Земље, повећана густина и брзина соларног ветра могу да искриве Земљину магнетосферу, стварајући геомагнетне олује. Оне утичу на целу планету у исто време, а у зависности од тога колико брзо соларни ветар достиже насилно избацивање, може проћи дан или неколико дана да се јаве, пошто се овај феномен дешава на Сунцу.
Последњих година, низ сателитских мисија је лансиран у свемир како би се пратила соларно стање са различитих локација и пружила рана упозорења о избацивању короналне масе које би могло утицати на Земљу. Да бисте сазнали више о овом праћењу, можете прочитати чланак о свемирском времену.
Како мерити геомагнетне олује?
Геомагнетна олуја је забележена у геомагнетним опсерваторијама као прилично изненадни поремећај који утиче на компоненте Земљиног магнетног поља и траје дан или више док се не успостави мир.
За квантификацију магнитуде геомагнетних олуја коришћен је геомагнетски индекс. Од њих се најчешће користе Dst индекс, који представља магнетну активност мреже од четири геомагнетске опсерваторије које се налазе близу магнетног екватора, и трочасовни индекс, који представља активност.
Геомагнетизам се изводи свака три сата. Од ових последњих, највише се користи К индекс, који је квазилогаритамски геомагнетни индекс, који представља поремећај локалног геомагнетног поља, а заснован је на дневној кривој варијације геомагнетне опсерваторије у мирним данима. Ово се мери у интервалима од три сата. На планетарном нивоу дефинисан је Кп индекс који се добија израчунавањем пондерисаног просека К индекса уочених у глобалној мрежи геомагнетних опсерваторија.
Америчка агенција NOAA је дефинисала скалу за квантификацију интензитета и утицаја геомагнетних олуја. Она се састоји од пет могућих вредности (од G1 до G5) које се односе на достигнуту вредност Kp индекса и представља просечну учесталост са којом се јављају у сваком соларном циклусу . Ако желите да сазнате више о овој скали, погледајте чланак о геомагнетизму.
Свемирско време обухвата проучавање услова животне средине између Сунца и Земље узрокованих сунчевом активношћу и ризика повезаних са њом.
Тренутно постоји много организација широм света које су специјализоване за временске прилике у свемиру, које раде на праћењу Сунца и његовог утицаја на Земљу, агрегирајући податке са сателита, геомагнетних опсерваторија и других сензора. У Шпанији, Национална служба за свемирску метеорологију (СЕМНЕС) спроводи ове мисије праћења и дисеминације, уз учешће Националног географског института који обезбеђује податке из своје геомагнетне опсерваторије.
Ефекти геомагнетних олуја
Ауроре
Геомагнетне олује су обично малих размера и не изазивају штету. Северна светлост на северној хемисфери и Јужна светлост на јужној хемисфери су најлепше манифестације геомагнетних олуја, створених интеракцијом наелектрисаних соларних честица са Земљином атмосфером. Када велика количина материјала стигне због утицаја избацивања короналне масе, Земљино магнетно поље покушава да скрене ове честице, али оне на крају продру у подручје близу магнетних полова и дођу у контакт са горњим слојевима атмосфере. У овим слојевима, честице интерагују са атмосферским гасовима (кисеоник, азот), који затим реагују једни са другима, стварајући боје које видимо.
Иако су ауроре уобичајене на високим географским ширинама, када су повезане са екстремним геомагнетним олујама, могу се видети и на много нижим географским ширинама. На пример, велики Карингтонов догађај од 1. септембра 1859. године изазвао је ауроре у Европи, Централној Америци и на Хавајима. У Шпанији је овај феномен био веома приметан и о њему су у то време извештавали локални медији. Да бисте сазнали више о овом феномену, предлажемо да прочитате о поларној светлости.
Оштећења од геомагнетне олује
У ређим случајевима када су геомагнетне олује интензивније, оне могу проузроковати штету инфраструктури и људима.
С једне стране, сателити су у опасности да буду погођени наелектрисаним енергетским честицама, које могу оштетити њихову структуру или пореметити њихов рад . То би могло утицати на системе за позиционирање, навигационе системе или комуникационе сателите, узрокујући значајну штету и финансијске губитке целокупној инфраструктури која се ослања на рад ових система.
С друге стране, мреже за дистрибуцију електричне енергије и подземне металне цеви које могу индуковати геомагнетски индуковане струје (ГИЦ) су веома осетљиве. Ова врста струје може бити изузетно штетна за електричне мреже, узрокујући прегревање или чак прегоревање високонапонских трансформатора, као што се догодило током геомагнетске олује 13. марта 1989. године, која је изазвала чувени нестанак струје у Квебеку , у Канади. Нафтоводи и гасоводи су подложни корозији због ГИЦ-а, док железнички сигнализациони системи могу бити оштећени, што представља ризик.
Људи су такође погођени јаким геомагнетним олујама када путују авионом. Из тог разлога, авиони на поларним рутама се често преусмеравају током интензивних геомагнетних олуја, а астронаути морају да остану на броду док се последице олује не смире.
Надам се да са овим информацијама можете сазнати више о геомагнетним олујама и њиховим карактеристикама.
