piątek, 6 maja 2016

Burze magnetyczne kategorii G1-G2 (01/02 i 02/03.05.2016) - opracowanie wydarzeń

Na początek piątego miesiąca szóste i siódme noc po nocy wystąpienie zorzy polarnej na polskim niebie - jeszcze jedna taka sytuacja i pobijemy rekordowy w tym cyklu słonecznym rok 2015, który wydarzeniami z 1-3 maja już w tym momencie został wyrównany, mimo że rok bieżący nie ma nawet jeszcze połowy. Pora na opracowanie kolejnej burzy magnetycznej, która zaowocowała wzrostem aktywności geomagnetycznej wystarczającym dla górnych umiarkowanych szerokości geograficznych pod kątem zaobserwowania barwnych smug na nocnym niebie.

Wszystko za sprawą dotarcia do Ziemi strumienia wiatru słonecznego podwyższonej prędkości (CHHSS), który pod koniec kwietnia uwalniany był w naszą stronę z dziury koronalnej, jaka przeszła przez centrum tarczy. Dotarcia CHHSS byliśmy praktycznie pewni dzięki korzystnemu położeniu dziury koronalnej, mimo, że nie osiągała ona jakichś imponujących rozmiarów jak na znane nam możliwości Dziennej Gwiazdy.

Strumień wiatru zaczął napływać około godzin południowych 1 maja. Przed napływem warunki pogody kosmicznej były bardzo słabe - prędkość wiatru słonecznego w okolicach Ziemi wynosiła około 350-370 km/sek., gęstość poniżej 10 protonów/cm3, przy niewielkim natężeniu pola magnetycznego wiatru (Bz) około 5-8nT i skierowaniu bliskim neutralnemu, bez wyraźnej dominacji polaryzacji północnej czy południowej. Jednak już wraz z pierwszymi etapami napływu CHHSS składowa Bz przybrała skierowanie południowe, które w połączeniu z korzystniejszymi właściwościami wiatru jest kluczowym elementem pozwalającym na rozwój aktywności zórz polarnych.

W wieczornych godzinach prędkość wiatru przekraczała już momentami 500 km/sek., a skierowanie Bz klu południu stało się wyraźniejsze niż wcześniej, osiągając natężenie około -10nT, momentami zbliżające się do -15nT - to połączenie wspomnianych warunków pozwoliło na zaistnienie umiarkowanej burzy magnetycznej kategorii G2, która swym zasięgiem objęła górne umiarkowane szerokości geograficzne, w tym pas północnej Polski. Zorze zostały dostrzeżone i sfotografowane m.in. z Redy (województwo pomorskie). Indeks Kp osiągał wartość 6 w ujęciu globalnym przez trzy godziny z rzędu, po czym na skutek powrotu skierowania Bz ku północy, burza dynamicznie przestała zachodzić.

Dane nt. wiatru słonecznego z sondy ACE od 1 do 4 maja,. Widoczny naplyw strumienia wiatru podwyższonej prędkości w połowie 1 maja oraz kolejne wzmożenie prędkości pod wieczór 2 maja. Pierwsza noc zaowocowała zaistnieniem burzy magnetycznej kategorii G2, druga - kategorii G1, podczas których warunki okazały się na tyle wystarczające - głównie za sprawą stabilnego południowego skierowania Bz, by zorze polarne w subtelnym wydaniu ukazały się nad północnymi krańcami Polski. (ACE) Globalny indeks zaburzeń pola magnetycznego Ziemi - widoczne dwa epizody z burzą magnetyczną w noc z 1 na 2 maja i pojedyczny epizod z 2 na 3 maja - podczas obu burz zorze osiągnęły górne umiarkowane szerokości geograficzne. (SWPC)

Strumienie CHHSS mają jednak to do siebie, że oddziałują na Ziemię znacznie dłużej, niż koronalne wyrzuty masy; niekiedy potrzeba nawet czterech dni aby prędkość wiatru słonecznego w otoczeniu naszej planety powróciła do normalnych, spokojnych wartości. To oddziaływanie jest tym dłuższe z im bardziej rozległą dziurą koronalną mamy do czynienia na Słońcu i im bliżej równika się ona znajduje - uzmysławiając sobie, że działa ona jak nieustannie otwarte źródło, z którego wydostaje się wiatr słoneczny o wyższej prędkości, może ona w najbardziej sprzyjających okolicznościach emitować taki strumień ku Ziemi nawet przez 4 dni, gdy spokojnie z ruchem obrotowym Słońca przetacza się przez centrum tarczy. Strumień uwalniany ku Ziemi przez tyle dni, tyle samo będzie na nas napływać po dotarciu pierwszej porcji i dopóki ten napływ się nie kończy, dopóty możliwe są okresy z wzmożoną aktywnością geomagnetyczną, niekiedy ciągłe, niekiedy z przerwami, w zależności od tego jak układa się skierowanie pola magnetycznego wiatru słonecznego w takim strumieniu.

Nie inaczej było w przypadku tej dziury koronalnej - przez cały dzień 2 maja prędkość wiatru nie tylko stopniowo rosła by pod wieczór przekroczyć 600 km/sek., ale za sprawą powrotu skierowania składowej Bz do południowego przyczyniła się do ponownego zaistnienia burzowej pogody kosmicznej. Tym razem burza magnetyczna osiągnęła wprawdzie jedynie kategorię G1, ale dzięki wyższej prędkości wiatru w porównaniu do nocy poprzedzającej, zorze polarne bywały bardziej dynamiczne. Ponownie dotarły one nad północne krańce Polski, co jest drugim przypadkiem w tym roku, kiedy to przy indeksie Kp w ujęciu globalnym wynoszącym tylko 5, można było sfotografować to zjawisko nad wodami Bałtyku. Zjawisko, jak zrelacjonowali niektórzy czytelnicy było widoczne subtelnie gołym okiem w formie wypranych z barw słupów świetlnych, bądź też w formie ewidentnego zabarwienia nieboskłonu na purpurę bez wyraźnie zarysowanych granic zorzy. Ponownie Reda, a także Buniewice i wieś Dębki zameldowały o sukcesie, którym zechciały się podzielić na potrzeby tradycyjnego opracowania za co jak zawsze bardzo dziękuję. (informacje o autorstwie, lokalizacji i czasie wykonania fotografii dostępne po najechaniu kursorem na miniaturkę jak i w nazwie pliku).

Zorza polarna sfotografowana w noc z 2 na 3 maja. Dębki, pomorskie. Autor: Piotr Okulski Zorza polarna sfotografowana w noc z 2 na 3 maja. Dębki, pomorskie. Autor: Piotr Okulski Zorza polarna sfotografowana w noc z 2 na 3 maja. Buniewice, zachodniopomorskie. Autor: Mateusz Matusiak
Zorza polarna sfotografowana w noc z 1 na 2 maja, godz. 22:24 CEST. Reda, pomorskie. Autor: Marek Stan Zorza polarna sfotografowana w noc z 1 na 2 maja, godz. 22:45 CEST. Reda, pomorskie. Autor: Marek Stan Zorza polarna sfotografowana w noc z 1 na 2 maja, godz. 22:45 CEST. Reda, pomorskie. Autor: Marek Stan
Zorza polarna sfotografowana w noc z 2 na 3 maja. Reda, pomorskie. Autor: Marek Stan Zorza polarna sfotografowana w noc z 2 na 3 maja. Reda, pomorskie. Autor: Marek Stan Zorza polarna sfotografowana w noc z 2 na 3 maja. Reda, pomorskie. Autor: Marek Stan

Burza trwała tylko trzy godziny, co nie jest imponującym czasem, ale to nieistotne, liczy się bowiem fakt, że zaowocowała ona siódmym wystąpieniem zorzy polarnej na polskim niebie od początku roku.

I właśnie statystycznie jesteśmy teraz świadkami bardzo interesujących okoliczności: początek piątego miesiąca roku i siedem potwierdzonych wystąpień zorzy w Polsce daje nam na dzień dzisiejszy średnio więcej niż jedno takie wydarzenie na miesiąc - zupełnie jakbyśmy mieszkali na wyższych szerokościach geograficznych. Ponadto już w tym momencie możemy mówić o wyrównaniu wyniku z roku 2015, który mimo, że przyniósł 7 razy zorze nad nasz kraj w przeciągu dwunastu miesięcy wydawał się pod tym względem niesamowity. Co powiedzieć teraz, gdy ten sam wynik mamy na dwa miesiące przed końcem dopiero pierwszej połowy roku? Co najmniej - kurczę pieczone! Nie było też wśród tych siedmiu burz magnetycznych takiej, podczas której nikt w Polsce nie miałby dostępu do pogodnego nieba - pogoda wprawdzie nie zawsze bywała i bywa tu sprawiedliwa, ale jak dotąd za każdym razem ktoś gdziekolwiek w naszym kraju odnosi sukces.

Oczywiście warto zaznaczyć, że wśród tej siedmiokrotnej tegorocznej obecności zorzy na polskim niebie tylko dwukrotnie była to obecność większa, niż nad pasem północnych województw, a tylko jeden raz nad całym obszarem kraju - podczas burzy kategorii G3 z 6 /7 marca. Jeśli ktoś uznaje tylko taką statystykę, kiedy to cały kraj staje się objęty zasięgiem burzy magnetycznej, to dzisiaj podsumowywane przypadki nie mają pewnie dla takiego kogoś znaczenia - a są tacy, którzy po tego typu wydarzeniach piszą, że "to się nie liczy"- i dla nich tegoroczny licznik wciąż stoi na liczbie 2. W mojej jednak ocenie jest to zupełnie błędne podejście, uważam bowiem, że mniejszy zasięg zorzy nie ma tu znaczenia - skoro to niesamowite zjawisko jest obserwowane i fotografowane z takich lokalizacji jak Reda, Dębki czy Buniewice, to jakby nie patrzeć mówimy o widoczności zorzy polarnej na polskim niebie, nie na Sri Lance.

Zeszłoroczny wynik możemy więc uznać na dzień dzisiejszy za wyrównany i tylko patrzeć jak rekordowy, zdawać by się mogło rok 2015, zostanie szybko zdjęty z pozycji lidera w 24. cyklu aktywności słonecznej - bo, że bieżący rok prędzej czy później zostanie nowym liderem, chyba nikt już nie ma wątpliwości. Większość tegorocznych burz wywoływanych jest napływem strumieni CHHSS, uwalnianych z dziur koronalnych - a te szczególnie często formują się w fazach spadkowych cykli słonecznych, zatem takiej, przez którą od około dwóch lat przechodzimy.

Tym czasem już tylko 3 dni dzielą nas od najważniejszego zjawiska astronomicznego 2016 roku, jakim będzie tranzyt Merkurego. Nie da się ukryć, że w najbliższe poniedziałkowe popołudnie, przez ponad 7 godzin będziemy doświadczać najbardziej emocjonujących chwil w tym roku, przynajmniej spod znaku zjawisk przewidywalnych. Ale zorze polarne jak zawsze bywają zjawiskami losowymi - i w tym momencie warto dodać, że widoczna w długości fali 211 angstremów kolejna wyraźna dziura koronalna osiąga obecnie centralne położenie na traczy, rozpoczynając tym samym emisję strumienia wiatru słonecznego podwyższonej prędkości bezpośrednio ku Ziemi. Najczęściej potrzeba upłynięcia 2-4 dni, aby CHHSS osiągnął Ziemię, możliwe więc, że emocje po obserwacji przejścia Merkurego na tle Słońca nie zdążą opaść do zera, bo zaczną rosnąć na skutek kolejnego potencjalnego wzrostu aktywności geomagnetycznej, być może znowu korzystnego dla polskich obserwatorów.

Jeśli po weekendzie doszłoby rzeczywiście do rozwoju aktywności zórz polarnych korzystnego dla Polski, to byłaby to swego rodzaju powtórka z historii, a konkretnie z 2015 roku - choć co prawda w odwrotnej kolejności. 17 marca 2015 na ostatnie trzy dni oczekiwania przed częściowym zaćmieniem Słońca z głęboką fazą maksymalną niespodziewanie doświadczyliśmy najsilniejszej jak dotąd w tym cyklu, ciężkiej burzy magnetycznej kategorii G4, podczas której zorze objęły nie tylko całą Polskę, ale dotarły nawet po niskie szerokości geograficzne. Był to niespodziewany i widowiskowy wstęp do spektakularnego zaćmienia Słońca, o nadejściu którego wiedzieliśmy na długo wcześniej. Tym razem wspaniałe zjawisko jakim będzie tranzyt Merkurego może stanowić emocjonujące preludium do kolejnego wystąpienia zórz polarnych nad umiarkowanymi szerokościami geograficznymi. Nawet jeśli jednak zorze nie okażą się wystarczająco rozległe, to jedno jest pewne: sam tranzyt Merkurego i tak dostarczy nam tyle emocji, że nikt nie będzie miał powodów do narzekania. A czy ten losowy bonus w postaci zórz polarnych przyszły tydzień przyniesie, to już okaże się po tranzycie.

Autorski komentarz do bieżącej aktywności słonecznej - podstrona Solar Update
Warunki aktywności słonecznej i zórz polarnych na żywo wraz z objaśnieniami - podstrona Pogoda kosmiczna


Bądź na bieżąco ze zjawiskami astronomicznymi i zapleczem amatora astronomii - dołącz do stałych czytelników bloga na Facebooku lub GooglePlus.

Brak komentarzy:

Publikowanie komentarza

Zainteresował Ciebie wpis? Masz własne spostrzeżenia? Chcesz dołączyć do dyskusji lub rozpocząć nową? Śmiało! :-)
Jak możesz zostawić komentarz? - Instrukcja
Pamiętaj o Polityce komentarzy

W komentarzach możesz stosować podstawowe tagi HTML w znacznikach <> jak b, i, a href="link"