Sluneční vítr

Sluneční vítr je proud nabitých částic (plazma) uvolňovaných ze Slunce. Tento proud se neustále mění v rychlosti, hustotě a teplotě. Nejdramatičtější rozdíl v těchto třech parametrech nastává, když sluneční vítr unikne z koronální díry nebo jako výron koronální hmoty. Proud pocházející z koronální díry lze považovat za ustálený vysokorychlostní proud slunečního větru, výron koronální hmoty je spíše jako obrovský rychle se pohybující mrak sluneční plazmy. Když tyto struktury slunečního větru dorazí na Zemi, narazí na magnetické pole Země, kde částice slunečního větru mohou vstoupit do naší atmosféry kolem magnetického severního a jižního pólu naší planety. Částice slunečního větru se tam srážejí s atomy, které tvoří naši atmosféru, jako atomy dusíku a kyslíku, což jim zase dodává energii, kterou pomalu uvolňují jako světlo.

Obraz: Umělecký dojem slunečního větru, který se pohybuje od Slunce a naráží na magnetosféru Země. Tento obrázek není v měřítku.

Rychlost slunečního větru

Rychlost slunečního větru je důležitým faktorem. Částice s vyšší rychlostí narážejí na magnetosféru Země tvrději a mají větší šanci způsobit narušené geomagnetické podmínky, když stlačují magnetosféru. Rychlost slunečního větru na Zemi obvykle leží kolem 300 km / s, ale zvyšuje se, když dorazí vysokorychlostní proud koronální díry (CH HSS) nebo výron koronální hmoty (CME). Během nárazu koronální hmoty může rychlost slunečního větru náhle vyskočit na 500 nebo dokonce více než 1000 km / s. Pro nižší střední šířky je vyžadována slušná rychlost a hodnoty vyšší než 700 km /s. To však není zlaté pravidlo a silné geomagnetické bouře mohou nastat také při nižších rychlostech, pokud jsou hodnoty meziplanetárního magnetického pole příznivé pro zlepšené geomagnetické podmínky. Na datových grafech můžete snadno zjistit, kdy došlo k výbojovému rázu koronální hmoty: rychlost slunečního větru se zvyšuje někdy až o 100 km / s. Poté bude trvat asi 15 až 45 minut (v závislosti na rychlosti slunečního větru při nárazu), než rázová vlna projde k Zemi a magnetometry začnou reagovat.

Obraz: S příchodem výronu koronální hmoty v roce 2013 je zřejmý rozdíl v rychlosti.

Hustota slunečního větru

Tento parametr nám ukazuje, jak hustý je sluneční vítr. Čím více částic ve slunečním větru, tím větší šance máme na polární záři, když se i více částic srazí s magnetosférou Země. Stupnice použitá na grafech na našich webových stránkách je částice na kubický centimetr nebo p / cm³. Hodnota nad 20p / cm³ je dobrým začátkem silné geomagnetické bouře, ale není zárukou, že uvidíme jakoukoli polární záři, protože rychlost slunečního větru a parametry meziplanetárního magnetického pole musí být také příznivé.

Měření slunečního větru

Údaje o slunečním větru a meziplanetárním magnetickém poli v reálném čase, které najdete na tomto webu, pocházejí ze satelitu DSCOVR (Deep Space Climate Observatory), který je umístěn na oběžné dráze kolem Lagrangeova bodu Slunce-Země 1. Jedná se o bod ve vesmíru který je vždy umístěn mezi Sluncem a Zemí, kde gravitace Slunce a Země má stejný tlak na satelity, což znamená, že mohou zůstat na stabilní oběžné dráze kolem tohoto bodu. Tento bod je ideální pro sluneční mise, jako je DSCOVR, protože dává DSCOVR příležitost měřit parametry slunečního větru a meziplanetárního magnetického pole před jeho příletem na Zemi. To nám dává 15 až 60 minutový varovný čas (v závislosti na rychlosti slunečního větru) ohledně toho, jaké struktury slunečního větru jsou na cestě na Zemi.

Obraz: Umístění satelitu v bodě L1 Slunce-Země.

Ve skutečnosti je v bodě L1 Slunce-Země ještě jeden satelit, který měří sluneční vítr a data meziplanetárního magnetického pole: Advanced Composition Explorer. Tento satelit býval primárním zdrojem dat až do července 2016, kdy byla plně funkční mise Deep Space Climate Observatory (DSCOVR). Družice ACE (Advanced Composition Explorer) stále shromažďuje data a nyní funguje jako záloha pro DSCOVR.

<< Přejít na předchozí stránku