Магнитометр Кируны

Магнитометр Шведского института космической физики (IRF) который находится в городе Кируна, часто используется в Европе для определения вероятности наблюдения северного сияния в настоящий момент. Если вы находитесь за пределами Европы, следует найти другой магнитометр, расположенный ближе к вашему местоположению.

Как использовать эти данные? График магнитограммы содержит значения X, Y и Z наблюдаемые магнитометром в Кируне. Для нас представляет интерес компонента - X, отображаемая черной линией, соответствующая напряженности магнитного поля Земли в направлении северного магнитного полюса. В моменты, когда магнитное поле Земли находится в спокойном состоянии и геомагнитные условия очень тихие, мы видим значения X-компоненты на магнитометре Кируны приблизительно около 10685 нано Тесла (nT). Однако, если земное магнитное поле нарушается внешним воздействием космических погодных условий, значения начнают колебаться, что важо для определения возможности наблюдения полярного сияния. В моменты геомагнитных штормов когда Кируна находится на дневной, светлой стороне Земли, ее магнитометр может показывать отклонения выше базовой линии 10685nТ. Это обычное явление, так как на дневной стороне магнитное поле прижимается к Земле прямым потоком солнечного ветра.

Для получения фотографий (не видимого невооруженным глазом) северного сияния в нижних областях европейских средних широт, таких как южная Англия, Бельгия и Центральная Германия, возможно при отклонении показаний магнитометра в Кируне не менее 700nТ. Визуальное северное сияние (видимое невооруженным глазом) можно ожидать при отклонении показаний магнетометра от 1300nТ. Мы понимаем, что это достаточно сложно для понимания, поэтому рассмотрим два примера.

Для зоны средних широт, таких как Бельгия и Нидерланды, наиболее распространенной формой полярного сияния является, невидимое невооруженным глазом, слабое сияние на северном горизонте. Пример того как должна выглядеть магнитограмма Кируны в этой ситуации показан на рисунке ниже. Прогиб составлял около 1200nT, а предсказанный Kp-индекс в этот момент составлял 7. Можно сказать, что для северных районов Нидерландов и Германии в этот момент возможно наблюдение слабой визуальной авроры.

Второй (достаточно экстремальный) пример - магнитограмма от 30 октября 2003 года. Прибытие на Землю двух выбросв корональной массы солнечных вспышек X17 и X11 вызвали чрезвычайно тяжелый геомагнитный шторм с сиянием которое можно было наблюдать на всей территории Португалии в Европе и во Флориде! В средних широтах северное сияние было видимо прямо над головой! Эти бури навсегда запомнятся как «Хэллоуинские бури 2003 года» и будут самыми сильными геомагнитными бурями 23 солнечного цикла с Kp-индексом 9.

Но как в количественном выражении определяется степень отклонения? Когда земное магнитное поле нарушется, магнитометры регистрируют небольшие отклонения от обычного уровня. Для магнитометра в Кируне этот базовоый уровень соответствует 10650nТ. Момент начала отклонения считается началом геомагнитной бури. Это сложно описать словами, поэтому на графике ниже представлен пример отклонения, полученный станцией в Кируне. Прогиб на графике выделен желтой областю. Он начинается вскоре после прибытия на Землю выброса корональной массы и продолжается до достижения нижней точки. Необходимо обратить внимание, что отклонение также выражается в nT, что очень удобно для анализа данных и прогнозирования.

Интерпретация K-индекса на основе показаний магнитометра в Кируне

K-индекс, точно также как и Kp-индекс, отображает геомагнитное состояние, определяеся по логарифмической шкале от 1 до 9. Только Kp-индекс, это планетарный индекс, объединяющий значения магнитометров множества станций по всему миру, а K-индекс является показателем полученным от одной магнитометрической станции. Основываясь на отклонениях, которые мы наблюдаем на графике представленном Шведским институтом космической физики (IRF), можно определить K-индексы для магнитометра в Кируне по приведенной ниже таблице. Имейте в виду, что благодаря своему расположению этот магнитометр полезен только для наблюдателей из Европы. Если вы находитесь за пределами Европы, мы рекомендуем найти другой магнитометр расположенный вблизи места вашего расположения. Также обратите внимание, что эта таблица подходит только для показаний магнитометра из Кируны!

<< Перейти на предыдущую страницу