SOLAR-1 już jest operacyjny: dane spływają!

Dobre wieści po niefortunnych wyrzutach koronalnych z ostatniego tygodnia. Z dniem 10 czerwca satelita SOLAR-1 położony w punkcie Lagrange'a L1 przeszedł w tryb operacyjny i rozpoczął przekazywanie danych dotyczących wiatru słonecznego napływającego na Ziemię. To kolejny po wysłużonych ACE z 1998 i DSCOVR z 2015 roku satelita, jaki zapewni nam ciągły monitoring warunków pogody kosmicznej w czasie rzeczywistym i który z upływem czasu zastąpi wspomniane misje.

SOLAR-1 (pierwotnie oznaczony jako SWFO-L1 - Space Weather Follow On Lagrange L1) wystartował pomyślnie 24 września ubiegłego roku i w ostatnich miesiącach odbywał drogę ku położonemu 1 mln 500 tys. km przed Ziemią (na linii Słońce-Ziemia) punktowi libracyjnemu Lagrange'a L1, który stanowi "ostatni przystanek" dla wiatru słonecznego i wyrzutów koronlanych przed uderzeniem w Ziemię. Warunki rejestrowane jest w punkcie L1 mówią nam o tym, jak silne uderzenie CME czy innej struktury wiatru słonecznego nas czeka w przeciągu najbliższych kilkudziesięciu minut (zależnie od prędkości wiatru), a także czy i jakie środki reagowania muszą zostać podjęte przez operatorów sieci energetycznych czy telekomunikacyjnych przed zapobieżeniem skutkom burz magnetycznych, nam zaś - miłośnikom nocnego nieba - o tym, czy warto podejmować w najbliższym czasie próby polowania na zorzę polarną czy przeciwnie. Na tym polu nie jest więc to zupełne novum, bo na danych tego rodzaju działamy od wielu lat.

Wizualizacja położenia SWFO-L1 względem Ziemi i Słońca w punkcie Lagrange'a L1 (bez zachowania skali odległości) na linii Słońce-Ziemia około 1 mln 500 tys. przed naszą planetą. W zależności od prędkości CME czy innej struktury wiatru słonecznego daje nam to 15-60 minut na reakcję. Credit: NOAA

Nowością jest budowa misji i satelity. Architektura SWFO-L1 została zoptymalizowana pod kątem maksymalnej szybkości transmisji danych. To jest kluczowy wskaźnik jego operacyjnego charakteru. SWFO-L1 zatem cechuje się krótszym łańcuchem transferu i przetwarzania, niż jego poprzednicy, oferując poprawioną wydajność i szybszą dostawę obserwacji do NOAA-SWPC, a tym samym szybszą możliwość wprowadzenia kluczowych danych wejściowych do prognostycznych modeli ruchu CME i wiatru słonecznego względem Ziemi. Aby nie dublować informacji o tym jak satelita jest zbudowany i jakie instrumenty posiada na pokładzie, odsyłam do mojego poprzedniego tekstu poświęconego misji SOLAR-1 z jesieni ubiegłego roku.

Dziś zaś pragnę Was zaznajomić z nowym panelem odczytu wspomnianych danych poprzez nowe narzędzie udostępnione przez SWPC, które 30 czerwca 2026 r. całkowicie zastąpi dotychczasową witrynę z danymi wiatru słonecznego ACE/DSCOVR w czasie rzeczywistym. Nie znaczy to, że pomiary z ACE i DSCOVR nie będą już udostępniane - bo będą, tyle że odtąd wszystkie dane z wszystkich aktywnych misji w fazie operacyjnej (na teraz są to SOLAR-1, IMAP, ACE, DSCOVR) będą możliwe do wyświetlenia w ramach jednego, tego samego narzędzia, w którym sami wybieramy z jakiego satelity pomiary chcemy wyświetlić.

Co więcej, od teraz możemy je dowolnie mieszać. Dotąd wybór ACE i DSCOVR oznaczał wyświetlanie wszystkich danych z jednej misji - teraz dane pola magnetycznego i wiatru słonecznego (plazmy) są traktowane odrębnie pozwalając np. podejrzeć dane o polu z misji SOLAR-1, a o prędkości czy gęstości wiatru z misji ACE. Możliwości "przeplatania" danych jest więc mnóstwo. Nowością jest także możliwość odznaczenia poszczególnych opcji i danych, których nie potrzebujemy (bo pod kątem zorzy polarnej rzeczywiście nie wszystkie z nich są nam potrzebne aby wiedzieć jaką decyzję w kwestii obserwacji podjąć - przykładowo temperatura wiatru jest w tym względzie bardzo małej wagi w stosunku do choćby całkowitej siły pola magnetycznego czy kluczowej dla nas jego składowej pionowej Bz).

Widok domyślny

Na dzień dobry, w nowym panelu danych na podstronie Solar Wind Observations - wita nas narzędzie na pierwszy rzut oka niewiele różniące się od dotychczasowego. Bez żadnej ingerencji z naszej strony otrzymujemy automatycznie widok na siłę pola magnetycznego (Bt) i składową Bz, kąt Phi określający kąt azymutu międzyplanetarnego pola magnetycznego, gęstość, prędkość i temperaturę wiatru słonecznego oraz operacyjny indeks Kp obliczany przez NOAA SWPC co 3 godziny. Wszystko szczęśliwie w dotychczasowej palecie barw, ale i wszystko co już dotąd mieliśmy.

Wprawnym okiem dostrzeżemy jednak od razu nową linię już w pierwszym wykresie Bt/Bz. Siła pola magnetycznego (linia biała) była zawsze - wartość określająca potencjał wiatru słonecznego do wzburzenia aktywności geomagnetycznej. Potencjał nie oznacza jednak gwarancji jego wykorzystania, a od czego zależy kierunek składowej Bz - tym lepszy im silniej i dłużej południowy (ujemny). Nowa, zdublowana biała linia określa zatem maksymalny zakres wahań, jakie możemy zaobserwować, gdyby sytuacja miała się rozwinąć dla amatorów zorzy polarnej najbardziej korzystnie. Jeśli więc 100% potencjału wynikającego z Bt byłoby wykorzystywane na rzecz wzmocnienia burzy, czerwona linia obrazująca odchylenie Bz pokrywać się będzie z dodatkową białą linią stanowiącą maksymalnie południowe (ujemne) lustrzane odbicie wartości określonej przez Bt.

Pod względem danych kąta Phi GSM, gęstości, prędkości i temperatury wiatru nie ma żadnych zmian, więc możemy od razu przejść do tych nowości, których jest sporo, ale które w większości są ukryte w opcjach dostępnych pod przyciskiem koła zębatego.

Po włączeniu tego okna opcji i rozpatrując je od góry, możemy:

- ustawić jasny motyw (dane będą wyświetlane na białym tle),

- ustawić zakres czasowy wyświetlonych danych,
- zresetować do ustawień domyślnych (utracone zostaną wszelkie nasze opcje),
- pobrać aktualny widok zestawu danych jako plik .png lub jako dane w pliku .txt
- odznaczyć (lub przywrócić domyślnie aktywny) zakres potencjału (Bt) rysujący dodatkową białą linię pokazującą maksymalne możliwe ujemne odchylenie składowej Bz,
- zaznaczyć lub odznaczyć cieniowanie zmian na osi x danych Bz, gdy składowa stawała się korzystnie południowa i taką pozostawała,
- zaznaczyć lub odznaczyć cieniowanie w ramach całego zbioru danych,
- zaznaczyć lub odznaczyć krótkoterminową prognozę warunków,
- zaznaczyć nakładanie danych sprzed 27 dni w celu śledzenia ewentualnych powtarzających się funkcji,
- prognozowane wartości modelem WSA-Enlil, legendę, wartości parametrów przy kursorze, oraz zmienić styl wyświetlania danych z domyślnej linii na punktowe markery (kropki).

Na końcu dwie nowe opcje: wybór satelity i to indywidualnie dla danych pola magnetycznego (IMF) jak i wiatru słonecznego (plazmy) spośród SOLAR-1, IMAP, ACE i DSCOVR. W przypadku satelity możemy dokonać wyboru od razu bez ukrytego menu w kole zębatym, wybierając odpowiednią misję na górnym pasku po prawej stronie. Na samym końcu umożliwione jest dodawanie lub usuwanie do zbioru danych konkretnych parametrów. W skrajnym minimum możemy zejść do wyświetlenia zaledwie jednego rodzaju danych, np. samego Bt/Bz czy Kp. W niektórych przypadkach, dla lepszej czytelności zobrazowania zmian w poszczególnym parametrze może okazać się to bardzo użyteczna funkcja, ponieważ pozostawione dane dostosowują się do domyślnej wielkości całego zbioru. Szczegółowość danych zmieniamy myszką i rolką przybliżając lub oddalając widok lub przesuwając się w czasie (wstecz lub do przodu) przytrzymując wykres lewym przyciskiem myszki.

Wykresy domyślnie automatycznie są odświeżane, pobierając nowe dane w miarę ich napływania aby bieżący czas pozostawał widoczny na wykresie. Funkcję automatycznego przesuwania wykresu (auto-pan) można włączyć lub wyłączyć, klikając wskaźnik na pasku nawigacyjnym w lewym dolnym rogu: zielony oznacza, że funkcja auto-pan jest włączona, a szary, że jest wyłączona. Po jej włączeniu zakres wyświetlania zostanie automatycznie przesunięty tak, aby obejmował bieżący czas, jeśli nie był on wcześniej widoczny.

Na wykresie dostępne są wszystkie operacyjne dane dotyczące wiatru słonecznego oraz pomiary magnetometru o jakości operacyjnej od stycznia 1998 roku, gdy satelita ACE zaczął obserwacje. Od 2016 roku dochodzą dane z DSCOVR. Po przybliżeniu do krótszych przedziałów czasu rozdzielczość wyświetlanych danych będzie automatycznie zwiększana. Po oddaleniu widoku do dłuższych przedziałów czasowych rozdzielczość jest odpowiednio zmniejszania, a dane stają się uśrednione, aby zachować czytelność wizualizacji. Gdy to nastąpi, wokół każdego punktu zostanie wyświetlone półprzezroczyste pasmo przedstawiające zakres wartości minimalnej i maksymalnej zawartych w uśrednionym przedziale czasowym reprezentowanym przez ten punkt. Niektóre funkcje dostępne w starszej wersji wykresu nie zostały jeszcze zaimplementowane w nowym interfejsie, ale trwają nad nimi prace. Wśród nich są m.in. tzw. "flagi jakości" informujące o danych błędnych lub budzących wątpliwości w danym momencie, wyświetlane w dotychczasowym panelu u dołu wykresów.

Poniżej kilka przykładów ukazujących na ile konfigurowalne jest nowe narzędzie, na przykładzie uderzenia koronalnego wyrzutu masy z 9 czerwca 2026 r., które zapowiadane jako silne w skutkach (G3) nie przyniosło ostatecznie nawet słabej burzy. Wybrane opcje w poszczególnych zestawieniach opisuję pod konkretnym obrazem.

 

Przykład 1: Widok domyślny po wejściu w panel. Wyświetlane dane Bt, Bz, zakres potencjału (lustrzane odbicie Bt ukazujące możliwie najsilniejsze południowe odbicie Bz w danym czasie), aktywne cieniowanie okresów południowego Bz, kąt Phi pola magnetycznego, gęstość, prędkość, temperatura wiatru, operacyjny indeks Kp. Przykład 2: opcja użytkownika - pozostawienie aktywnych danych jedynie dla pola magnetycznego Bt/Bz oraz indeksu Kp. Efekt - czytelniejsze ukazanie momentu uderzenia CME, który choć słaby - i tak pozwolił zauważyć moment przybycia i zwiększenie w tym momencie potencjału wiatru słonecznego (Bt do około 10nT). Włączona opcja cieniowania potencjału (zakreślenie całego zakresu możliwych wahań Bz zależnie od siły Bt) oraz cieniowanie okresów południowego Bz. Źródło danych (satelita) może być zmieniane dowolnie w prawym górnym rogu panelu.

 

Przykład 3: opcja użytkownika - maksymalne uproszczenie danych, pozostawienie wartości Bt i Bz z wyłączoną opcją cieniowania. Przykład 4: ten sam zakres i rodzaj danych, zmiana wyświetlania przebiegu zmian z linii na markery puntkowe.

 

Przykład 5: opcja użytkownika - pozostawienie kompletu danych IMF (Bt i Bz z dodatkowymi składowymi pola - Bx i By), wyłączone cieniowanie. Na bieżąco do podejmowania decyzji o obserwacji wszystkie te składowe nie są konieczne (wystarczy przede wszystkim składowa pionowa Bz), ale w komplecie są niezbędne do rozpoznania magnetycznego rdzenia CME i przewidzenia kierunku jego rotacji, co może pomóc przewidzieć przebieg burzy w dłuższej perspektywie pod kątem szans uzyskania stabilnego okresu południowego Bz). Przykład 6: opcja użytkownika - pozostawienie danych dotyczących gęstości i prędkości wiatru słonecznego. Widoczny skok parametrów przed godz. 10:00 UTC w momencie przybycia spóźnionego o blisko dobę CME z 6 czerwca.

 

Przykład 7: widok domyślny po przełączeniu na zakładkę supratermalnych jonów i elektronów, w czym zawarte są dane o strumieniach cząstek energetycznych o energiach wyższych od zwykłego wiatru słonecznego. Przykład 8: opcja użytkownika - pozostawienie danych dotyczących supratermalnych jonów z ukrytymi danymi o strumieniu elektronów. Funkcjonalnie jest to następca starego wykresu EPAM, ale nie jest to już wyłącznie EPAM z ACE - w przyszłości źródłem będą również instrumenty na dane z misji IMAP.

Poniżej zaś kilka poglądowych opcji konfigurowania panelu z zaznaczonym opisem poszczególnych danych, na przykładzie uderzenia CME z 19 stycznia 2026 roku, a więc wyrzutu koronalnego przynoszącego największe pole magnetyczne w punkcie L1 - a więc i do Ziemi - w całej historii obserwacji sond ACE i DSCOVR, wyrzutu, który mógł dać nam współczesną burzę Carringtona, gdyby nie ekstremalnie północne skierowanie składowej Bz, jakie nam towarzyszyło przez pierwszą noc oddziaływania wyrzutu, gdy niósł on swój maksymalny potencjał - bezprecedensowo zablokowany i niewykorzystany.

 

Przykład 9: opcja użytkownika - pozostawione dane całkowitej siły pola magnetycznego (Bt), kierunku i wartości kluczowej składowej Bz odpowiedzialnej za rozwój lub blokadę potencjału wynikającego z Bt, z opcją cieniowania potencjału i dodatkową linią - lustrzanym odbiciem Bt obrazującym maksymalne możliwe odchylenie południowe Bz w danym czasie. Włączone cieniowanie okresów południowego Bz. Opracowanie na podstawie uderzenia rekordowego w L1 współczesnego CME z 18-19 stycznia 2026 roku. Przykład 10: opcja użytkownika - te same dane Bt/Bz z aktywną opcją wyświetlania operacyjnego indeksu Kp.

 

Przykład 11: opcja użytkownika - mieszanie danych. Parametry pola magnetycznego Bt/Bz na podstawie wyboru obserwacji z satelity DSCOVR, parametry wiatru słonecznego z instrumentów satelity ACE. Opracowanie na podstawie uderzenia rekordowego w L1 współczesnego CME z 18-19 stycznia 2026 roku. Pośród danych wiatru słonecznego możliwość dowolnego wyboru konkretnych parametrów, tu dotyczących gęstości i prędkości. Przykład 12: opcja użytkownika - pozostawienie danych dotyczących supratermalnych jonów z ukrytymi danymi o strumieniu elektronów, w szerszym zakresie czasu ukazującym zmiany od rozbłysku klasy X1.9 z 18 stycznia 2026 r. przez cały okres zbliżania się CME do Ziemi i narastającego strumienia cząstek o poszczególnym energiach wraz z typowymi sygnaturami dla chwil bezpośrednio poprzedzających uderzenie CME (szybszy i ostrzejszy wzrost wieczorem 19 stycznia i stopniowy spadek wraz z dalszym przebiegiem burzy magnetycznej.

Jak widać na tych kilku przykładach opcji  konfiguracyjnych jest mnóstwo, a fakt, że komplet danych - także dotyczących jonów i elektronów, mamy teraz w jednym panelu, bardzo zwiększa wygodę z ich użytkowania. Do 30 czerwca panel jest udostępniony eksperymentalnie, dlatego niewykluczone są zarówno przerwy lub przejściowe trudności z dostępem do danych, jak też poprawiane / zmienianie niektóre z opcji wyżej omówionych.

Pozostaje mieć nadzieję na rychłe udostępnienie także koronogramów z drugiego kompaktowego koronografu CCOR-2, jaki na pokładzie SOLAR-1 także się znajduje, jak i że Słońce pozwoli jeszcze w tym cyklu podczas wielu ekscytujących sytuacji umożliwić testowanie w boju nowego satelity, który właśnie rozpoczął działanie. W dobie wysłużonych ACE i DSCOVR, których czas przydatności jest już policzony, cieszmy się, że zyskaliśmy nowe narzędzie monitoringu powyższych warunków, bo dzięki tego rodzaju danym w czasie rzeczywistym nie tylko dalej będziemy wiedzieć czy i kiedy wychodzić pod rozgwieżdżone niebo w poszukiwaniu zorzy polarnej, ale też kiedy operatorzy energii czy telekomunikacji będą mogli podjąć środki zaradcze by uchronić się od skutków burz magnetycznych, którym dzięki danym z punktu Lagrange'a L1 od dekad z powodzeniem mogą się (i nas) uchronić. 

Powiązane:

• SWFO-L1 poleciał. Zmierzch weteranów i świt nowej ery w pogodzie kosmicznej
• Ciężka burza magnetyczna kategorii G4 (19-21.01.2026): powiało Carringtonem, czyli rekordowy współczesny koronalny wyrzut masy w L1 - opracowanie wydarzenia

Autorski komentarz do bieżącej aktywności słonecznej dostępny na podstronie Solar Update.
Warunki aktywności słonecznej i geomagnetycznej na żywo z objaśnieniami nt. interpretacji danych dostępne na podstronie Pogoda kosmiczna.

  f    t    yt   Bądź na bieżąco z tekstami, zapowiedziami, alarmami zorzowymi i wiele więcej - dołącz do stałych czytelników bloga na Facebooku, obserwuj blog na Twitterze, subskrybuj materiały na kanale YouTube lub zapisz się do Newslettera.

Za: NOAA SWPC, NOAA SWPC (2), nowy panel: Solar Wind Observations, oprac. własne.