Magnetometr Kiruna

Tento magnetometr poskytuje magnetické data a je umístěn ve Švédském ústavu fyziky vesmíru ve švédské Kiruně. V Evropě se často používá k zjištění, zda existuje právě teď šance na polární záři. Pokud se nacházíte mimo Evropu, měli byste najít další magnetometr, který je blíže vaší polohy.

Ale jak čteme toto zobrazení? Graf zobrazuje hodnoty X, Y a Z, které jsou pozorovány na magnetometru v Kiruně. Zajímavá pro nás je černá čára. Představuje složku X, která představuje sílu magnetického pole zhruba ve směru severního magnetického pólu. Když je magnetické pole Země klidné a geomagnetické podmínky jsou na velmi tichých úrovních, uvidíme pro X-komponentu na magnetometru Kiruna hodnotu asi 10 685 nanoTesla (nT). Když však dojde k narušení magnetického pole v důsledku zvýšených povětrnostních podmínek, uvidíme, že hodnoty v grafu začnou kolísat a tyto hodnoty jsou pro nás důležité k určení, zda existuje šance vidět polární záři. Během geomagnetických bouří, kdy je Kiruna na denní světelné straně Země, mohl magnetometr Kiruna vykazovat výchylky vyšší než základní linie 10685nT. To je normální, protože na denní světelné straně Země je magnetické pole stlačováno příchozím slunečním větrem.

Pro nižší evropské střední zeměpisné šířky, jako je jižní Anglie, Belgie a střední Německo, můžete zachytit fotografickou polární záři (neviditelnou pouhým okem), pokud je na magnetometru Kiruna vychýlení nejméně 700 nT. Vizuální polární záře (viditelná pouhým okem) lze očekávat, když je výchylka 1300 nT nebo více. Chápeme, že to může být složité pochopit, takže pojďme pracovat se dvěma příklady.

Ve středních zeměpisných šířkách jsou lokality jako je Belgie nebo Nizozemsko, kde nejběžnější formou polární záře kterou můžeme vidět jsou slabé polární záře nízko na severním obzoru, které lze pouhým okem jen těžko vidět. Dobrým příkladem toho, jak by magnetogram Kiruna vypadal v takové situaci, je vidět na obrázku níže. Odchylka byla asi 1200 nT a předpovězený index Kp byl v té chvíli 7. Můžeme konstatovat, že slabá vizuální polární záře byla možná pro severní části Nizozemska a Německa.

Druhým (poněkud extrémním) příkladem je tento magnetogram ze dne 30. října 2003. Na Zemi dorazily dva výrony koronální hmoty ze sluneční erupce X17 a X11 a způsobily extrémně silné geomagnetické bouře a polární záře, které bylo možné vidět až v Portugalsku, Evropě a na Floridě ve Spojených státech! Na všech místech střední šířky byla polární záře viděna přímo nad hlavou! Tyto bouře budou vždy připomínány jako „Halloweenské bouře roku 2003“ a byly to nejsilnější geomagnetické bouře SolarCycle 23 s indexem Kp 9.

Jak ale určíme tuto odchylku? Když dojde k narušení magnetického pole Země, magnetometry na něj zareagují, a tak nám magnetogram Kiruna ukáže drobné odchylky od normální klidné úrovně 10650 nT. Tento průhyb je také vyjádřen v jednotkách nanoTesla (nT). Začátek této výchylky nastává během nástupu geomagnetické bouře, než začnou klesat naměřené hodnoty. Je těžké to vysvětlit slovy, takže v níže uvedeném grafu uvidíte dobrý příklad výchylky měřené na stanici Kiruna. Průhyb je v grafu zobrazen jako žlutá oblast; začíná krátce hrotem po příchodu vyhození koronální hmoty, než dosáhne svého nejnižšího bodu. Tato výchylka, vyjádřená v nanoTesle, je hodnotou, na kterou se musíme podívat, pokud chceme vidět nebo vyfotografovat polární záři. V tomto příkladu je výchylka kolem 500 nT a je spojena s místním indexem Kiruna K 6, a to tedy pro polární záři v nižších středních zeměpisných šířkách by nestačilo.

Interpretace K-indexu na základě hodnot z Kiruny

K-index je stejně jako Kp-index, index geomagnetické bouře s logaritmickou stupnicí od 1 do 9. Kp-index je planetární index kombinující hodnoty magnetometrů z různých míst po celém světě, kde K-index přichází pouze z jedné jediné magnetometrové stanice. Na základě výchylky, kterou můžeme vypočítat z grafu poskytnutého Švédským institutem kosmické fyziky (IRF), se můžeme pokusit určit K-index pro magnetometr ve švédské Kiruně. U této konkrétní stanice v Kiruně to děláme pomocí níže uvedené tabulky. Uvědomte si, že díky svému umístění je tento magnetometr užitečný pouze pro evropské pozorovatele. Pokud se nacházíte mimo Evropu, doporučujeme vám najít další magnetometr blíže k vaší poloze. Tuto tabulku lze použít pouze pro magnetometr z Kiruny! Tuto tabulku nelze použít pro jiné magnetometry!

K-index	Průhyb v nanoTesle	Typ bouře
0	0 - 15	Klidné podmínky
1	15 - 30	Klidné podmínky
2	30 - 60	Klidné podmínky
3	60 - 120	Nevyrovnané geomagnetické podmínky
4	120 - 210	Aktivní geomagnetické podmínky
5	210 - 360	G1 - Menší geomagnetická bouře
6	360 - 600	G2 - Mírná geomagnetická bouře
7	600 - 990	G3 - Silná geomagnetická bouře
8	990 - 1500	G4 - Prudká geomagnetická bouře
9	1500 a více	G5 - Extrémní geomagnetická bouře

<< Přejít na předchozí stránku