Геомагнитные бури что такое: Магнитные бури

Магнитные бури

Магнитные бури

    Магнитная буря происходит при взаимодействии магнитосферы с плотными, ускоренными потоками солнечного ветра и контролируется величиной и направлением межпланетного магнитного поля. Характерным проявлением магнитной бури является понижение геомагнитного поля измеряемого на поверхности Земли и описываемого с помощью Dst-индекса. Такая вариация на поверхности Земли создается магнитосферными и ионосферными источникам магнитного поля, а также токами, протекающими в земной коре и препятствующими проникновению внешнего поля внутрь Земли.

Магнитные бури: исторический аспект

    Термин магнитная буря был впервые введен Александром фон Гумбольдтом (1769-1859) в начале 19 века для обозначения периода внезапного понижения горизонтальной компоненты Н геомагнитного поля, измеряемого на поверхности Земли. По его инициативе в 30-х годах 19 века была создана сеть магнитных обсерваторий.

Измерения показали, что вариации магнитного поля во время магнитных бурь имеют глобальный характер и демонстрируют общие закономерности развития: резкое понижение поля за 10-20 часов и его последующее восстановление в течение 2-6 суток.


Магнитная буря 6-8 ноября 2004 г. (магнитограмма из обсерватории Каккиока, МЦД Киото, Япония
 http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/magqldir/q/KAKpast.html)

Солнечная активность и магнитные бури

    Источником магнитных бурь являются активные процессы на Солнце.


Солнце в видимом свете

    Потоки солнечных электронов и ионов, воздействуя на геомагнитное поле, создают в околоземном пространстве электрические токи, которые ответственны за его депрессию (Chapman, Ferraro, 1930)

    Наблюдения пятен на поверхности Солнца (начиная с Галилея (1609 г.)) позволили установить наличие 11-летнего цикла солнечной активности (Генрих Швабе). Эдвард Сабайн (Edward Sabine) в 1852 г. обнаружил связь между циклом солнечной активности и возникновением мощных магнитных бурь. В 30-х годах 20 века С.Чепмен и В. Ферраро построили теорию формирования магнитосферных токовых при взаимодействии транзиентных потоков солнечной плазмы с геомагнитным полем.

Факторы, управляющие бурей

    Открытие солнечного ветра (Паркер, 1961) привело к построению современной концепции магнитной бури. Активные процессы на Солнце и связанные с ними вариации динамического давления солнечного ветра и межпланетного магнитного поля, изменяют размеры и положение токовых систем в магнитосфере Земли и вызывают геомагнитные возмущения. Для развития магнитной бури необходимо наличие двух условий: воздействия ускоренного потока плотной солнечной плазмы на земную магнитосферу и длительное существование ММП южного направления.

    Величина -Vsw · Bz
где Vsw – скорость солнечного ветра, а Bz – величина северо-южной компоненты ММП (отрицательная при южном направлении) может быть использована как показатель геоэффективности потока солнечного ветра, его способности вызвать магнитную бурю.

 

Классификация магнитных бурь

    Главными источниками ускоренного солнечного ветра на Солнце являются корональные дыры, долгоживущие образования из которых истекает ускоренный солнечный ветер и выбросы корональной массы (coronal mass ejection, CME). Долгоживущие корональные дыры приводят к периодическим, рекуррентным магнитным бурям в земной магнитосфере умеренной интенсивности (до 200 нТл), повторяющимся с каждым оборотом Солнца (период – около 27 дней). Выбросы солнечной массы, приводящие к инжекции облака плазмы и сопровождающиеся распространением ударной волны, могут приводить к очень сильным возмущениям магнитосферного магнитного поля (400 нТл и выше).


Рекуррентные магнитные бури

Бури, вызванные выбросами солнечной массы
(J. Borovsky, M.
Denton)

    Анализ периодов развития магнитных бурь показал, что рекуррентные магнитные бури происходят, как правило, на фазе спада 11-летнего цикла солнечной активности, в то время как магнитные бури, связанные с СМЕ происходят как правило в периоды солнечного максимума.

Плазма в магнитосфере

    Состав магнитосферной плазмы контролируется солнечным ветром. При пересоединении магнитосферного и межпланетного магнитных полей, наиболее эффективном при южном направлении ММП, происходит проникновение плазмы солнечного ветра в плазменный слой хвоста магнитосферы (за время около 2 часов). Магнитосферное электрическое поле переносит плазму из хвоста во внутренние области магнитосферы (конвективный перенос, еще 2 часа), где она захватывается геомагнитным полем и формирует кольцевой ток.

    Другим источником магнитосферной плазмы является земная ионосфера. Ионосферные ионы вытягиваются продольными токами в область плазменного слоя, где начинают участвовать в конвективном движении к Земле.

Движение частиц кольцевого тока


Hess, 1968

    Кольцевой ток расположен на геоцентрических расстояниях 2-9 радиусов Земли и состоит из захваченных геомагнитным полем частиц с энергией 1 — 300 Кэв/нуклон. Захваченные геомагнитным полем частицы совершают вращение вокруг силовой линии и дрейфуют в неоднородном магнитном поле внутренней магнитосферы. При этом положительные ионы движутся на запад, а электроны – на восток. Раздельное движение ионов и электронов приводит к возникновению кольцевого тока. Состав кольцевого тока меняется в зависимости от геомагнитной возмущенности. Спокойный кольцевой ток состоит главным образом из протонов солнечного происхождения, в то время как во время магнитных бурь возникает значительная компонента ионов ионосферного происхождения (ионов кислорода).


    Уравнение Десслера-Паркера-Скопке (Десслер, Паркер, 1959; Скопке, 1966)

связывает полную энергию частиц кольцевого тока с магнитным полем кольцевого тока и, таким образом, позволяют исследовать динамику кольцевого тока во время магнитной бури:

Ионосферные проявления магнитной бури


Положение полосы свечения в зависимости от уровня магнитной активности [Старков и Фельдштейн, 1967]. а — дневные часы, б — ночные.

    Полярные сияния вызываются вторжениями энергичных заряженных частиц в области верхней атмосферы и являются отображением структуры околоземного космического пространства и динамики крупномасштабных магнитосферных токовых систем. Области свечения имеют вид светящихся овалов в высокоширотной ионосфере, смещенных в ночную сторону относительно геомагнитных полюсов (Фельдштейн, 1960; Хорошева, 1961).

При геомагнитных возмущениях овал полярных сияний расширяется и может достигать средних широт. Положение овала может использовано для анализа динамики магниосферных токовых систем и плазменных образований во время магнитной бури.


а

б
Полярный овал по наблюдениям КА Polar, a) спокойный, б) во время бури
|Dst|max = 2.75 · 104/L4

Dst-индекс


http://swdcwww.kugi.kyoto-u.ac.jp/dstdir/dst1/p/dstprov200411.html

    В настоящее время для анализа магнитной бури используется Dst-индекс. Dst-индекс представляет собой осесимметричную относительно геомагнитного диполя компоненту возмущенного магнитного поля и определяется на основе измерений магнитного поля на четырех приэкваториальных станциях: Сан-Хуан, Херманус, Какиока, Гонолулу. Процедура вывода Dst-индекса описана в (Sugiura, Kamei, 1991). На каждой станции для каждого часа мирового времени определяется величина возмущения магнитного поля
D(T), связанного с состоянием межпланетной среды.

 

 

Observatory Geographic Geomagnetic
Longitude (E) Latitude Dipole latitude
Hermanus 19.22° -34.40° -33.3°
Kakioka 140.18° 36.23° 26.0°
Honolulu     to April 1960 201. 90° 21.30° 21 0°
                   after April I960 201.98° 21.32° 21.1°
San Juan     to January 1965 293.88° 18.38° 29.9°

Для этого, из горизонтальной компоненты магнитного поля, измеряемого на каждой станции вдоль меридиана (H компонента), исключаются вековые вариации геомагнитного поля (Hbase) и солнечно-суточная вариация Sq, порожденная ионосферной двухвихревой токовой системой расположенной в окрестности полуденного меридиана.

D(T) = H(T) – Hbase(T) – Sq(T)

Dst определяется как среднее по долготе возмущение, приведенное к экватору (λ – долгота обсерватории).

Магнитосферные токовые системы


1) токи хвоста магнитосферы (TC),
2) кольцевой ток (RC),
3) частичный кольцевой ток (PRC)
4) токи, текущие по магнитопаузе (FAC)

    Магнитная буря является откликом магнитосферы на внезапное увеличение динамического давления солнечного ветра. Она связана с интенсивным энерговыделением в магнитосфере и в ионосфере, которое контролируется главным образом величиной и направлением межпланетного магнитного поля. Главным проявлением магнитной бури является понижение геомагнитного поля измеряемого на поверхности Земли и описываемого с помощью Dst-индекса. Такая вариация на поверхности Земли создается магнитосферными и ионосферными источникам магнитного поля, а также токами, протекающими в земной коре и препятствующими проникновению внешнего поля внутрь Земли.
    Депрессия магнитосферного магнитного поля на поверхности Земли определяется, главным образом, кольцевым током, токами хвоста магнитосферы и токами, текущими по магнитопаузе.

ΔH = Hring  + Htail + Hcf 

К настоящему времени не предложены стандартные методики, позволяющие однозначно разделить эффекты основных токовых систем, составляющих магнитосферное магнитное поле, опираясь только на измерения. Однако, их можно вычислить с помощью современных динамических моделей, которые позволяют рассчитать в отдельности поле каждого магнитосферного источника для заданных условий в солнечном ветре.

Основные фазы бури

    При анализе бури выделяют 3 основные фазы ее развития: внезапное начало (SSC – sudden storm commencement) – 1, главная фаза – 2, и фаза восстановления – 3. Внезапное начало связано с непосредственным воздействием ускоренной плазмы солнечного ветра на магнитосферу: поджатие магнитосферы при усилении динамического давления солнечного ветра приводит к усилению токов Чепмена-Ферраро на магнитопаузе. Эти токи производят положительную вариацию северо-южной компоненты магнитного поля в магнитосфере, что проявляется в кратковременном положительном скачке Dst на фазе внезапного начала бури. Развитие кольцевого тока и интенсификация токов хвоста магнитосферы приводят к резкому падению Dst на главной фазе, а смена знака ММП – к распаду кольцевого тока и к последующему восстановлению спокойного уровня геомагнитного поля.

 

    При анализе магнитной бури часто используется Dst* – индекс: Dst скорректированный на давление солнечного ветра, получаемый вычитанием из Dst эффекта токов на магнитопаузе

Dst* = Dst – b√Psw + c.

В отличие от Dst, скорректированный на давление индекс является суперпозицией источников, дающих отрицательный вклад в Dst, (кольцевой ток и токи хвоста магнитосферы). Это позволяет исследовать относительные вклады этих источников в возмущение геомагнитного поля.

Модели магнитного поля

    Существующие динамические модели представляют магнитное поле в околоземном космическом пространстве как суперпозицию вкладов от крупномасштабных магнитосферных токовых систем. Модели Цыганенко (Т01, Т05), параболоидная модель А2000 определяют магнитосферное магнитное поле суммой его составляющих, среди которых – магнитное поле токов Чепмена-Ферраро на магнитопаузе, поле кольцевого тока, поле токов магнитосферного хвоста, поле продольных токов. В каждый момент времени параметры определяют мгновенное состояние магнитосферы, а динамика магнитосферы может быть представлена как последовательность таких состояний. Поскольку разные источники магнитосферного магнитного поля изменяются с собственным характерным временем, каждый источник будет демонстрировать свою собственную динамику во время магнитосферных возмущений.
    По определению, Dst-индекс характеризует изменчивость глобального магнитного поля и содержит вклады от симметричных магнитосферных токовых систем: токов на магнитопаузе, кольцевого тока и токов хвоста магнитосферы. Соотношение между вкладами этих токовых систем в Dst на разных фазах магнитной бури может характеризовать их относительную динамику во время магнитосферных возмущений.

Параболоидная модель магнитосферы A2000

    Параболоидная модель A2000 [Alexeev et al., 1996; Alexeev and Feldstein, 2001] основана на аналитическом решении уравнения Лапласа для каждой крупномасштабной токовой системы с граничным условием на магнитопаузе, которая аппроксимируется параболоидом вращения. Входными параметрами модели являются: угол наклона геомагнитного диполя − ψ , расстояние до подсолнечной точки на магнитопаузе − R1, расстояние до переднего края слоя хвоста − R2, магнитный поток через доли хвостаФ, магнитное поле кольцевого тока в центре Земли − br, максимальная интенсивность продольных токов зоны I — I||. Эти параметры могут быть определены из наблюдательных данных: параметров солнечного ветра, ММП, и геомагнитных индексов.

BM = B1+ B2

B1 IGRF − магнитное поле внутриземных токов,  B2 − магнитное поле магнитосферных токов

B= Bsd(ψ,R1) + Bt(ψ, R1,R2,Ф) + Br(ψ,br) + Bsr(ψ, R,br) + Bfac(I||)

Bsd − поле токов на магнитопаузе; Bt − поле геомагнитного хвоста; Br − поле кольцевого тока; Bsr − поле токов на магнитопаузе, экранирующих кольцевой ток; Bfac − поле продольных токов.

Структура

    Параболоидная модель имеет трехуровневую структуру: в каждый момент времени эмпирические параметры определяют параметры магнитосферных токовых систем, которые характеризуют мгновенное состояние магнитосферы, а динамика магнитосферы может быть представлена как последовательность таких состояний.

Эмпирические данные
            − субмодели
Параметры магнитосферных
токовых систем
Магнитосферное поле

    Для вычисления входных параметров модели используются так называемые субмодели, которые связывают параметры модели с величинами, определяемыми экспериментально.

Токи на магнитопаузе и расстояние до подсолнечной точки

    Токи на магнитопаузе реагируют на изменение параметров солнечного ветра почти мгновенно. Поджатие магнитосферы при усилении динамического давления солнечного ветра приводит к кратковременной положительной вариации магнитосферного поля во внутренней и в дневной магнитосфере SSC. Расстояние до подсолнечной точки на магнитопаузе — один из самых важных паpаметpов магнитосферы, хаpактеpизует поджатие магнитопаузы. Его изменения при внезапных скачках динамического давления солнечного ветpа приводят к значительным вариациям магнитосфеpного магнитного поля. Так, поджатие дневной магнитопаузы до 7 RE во вpемя магнитной буpи 23-27 ноябpя 1986 года привело к тpехкpатному увеличение вклада токов Чэпмена-Феppаpо в Dst. Уменьшение площади экваториальной внутpенней магнитосфеpы между магнитопаузой и пеpедним кpаем токового слоя хвоста магнитосфеpы пpиводит к сжатию пучка уходящих в ночную магнитосферу магнитных силовых линий токовой системы хвоста и, следовательно, к усилению вклада этой токовой системы в магнитное поле во внутренней магнитосфере.
    В настоящее время хорошо установлено, что размер магнитосферы определяется в первую очередь динамическим давлением солнечного ветра. Экспериментальные данные свидетельствуют также о влиянии южной компоненты межпланетного магнитного поля: подсолнечная точка для случая южного ММП в среднем на 1 Rз ближе к Земле, чем для северного. В настоящее время существует ряд моделей, описывающих фоpму и pазмеp магнитопаузы в зависимости от давления солнечного ветpа и Bz компоненты межпланетного магнитного поля. В основе всех моделей лежит аппроксимация массива данных пересечений космическими аппаратами магнитопаузы поверхностью выбранной формы.

Токи хвоста магнитосферы
    
Ультрафиолетовое свечение полярного овала
 (космический аппарат Polar, 4. 04.1997 0519 UT)
http://sd-www.jhuapl.edu/Aurora/UVI_on_Earth.html
Расстояние до переднего края токового слоя геомагнитного хвоста
R2 = 1/cos2φk Dst < -10nT
φk =74.9-8.6 log10 (-Dst )
Магнитный поток через доли хвоста магнитосферы
Ф = Ф0 + Фs
Ф0 = 3.7·108 Wb

    Токовая система магнитосферного хвоста включает в себя токи поперек хвоста магнитосферы и токи замыкания на магнитопаузе. Она подвержена воздействию, как факторов межпланетной среды, так и внутримагнитосферных процессов, главным образом суббуревых. Магнитное поле токовой системы хвоста направлено к Солнцу (от Солнца) в северной (южной) доле хвоста ночной магнитосферы, и − с севера на юг во внутренней и в дневной магнитосфере. Отклик магнитного поля этой токовой системы на внешнее воздействие составляет около 15 мин. За это время происходит перестройка магнитосферной конфигурации в области авроральных силовых линий.
    Передний край токового слоя геомагнитного хвоста определяется проектированием приэкваториальной границы полярного овала в плоскость геомагнитного экватора. Магнитный поток через доли хвоста магнитосферы, складывается из магнитного потока , связанного с медленной, адиабатической эволюцией геомагнитного хвоста, и магнитного потока , связанного с развитием суббуревой активности в магнитосфере.

Кольцевой ток

    Кольцевой ток является наиболее инертной частью магнитосферы. Он развивается вследствие инжекции заряженных частиц из хвоста магнитосферы, и разрушается в результате перезарядки с атомами экзосферы, кулоновских столкновений и волновых процессов. Магнитное поле кольцевого тока направлено к югу во внутренней магнитосфере и обеспечивает характерную крупномасштабную структуру вариации измеряемого магнитного поля во время магнитной бури. Для вычисления магнитного поля кольцевого тока в центре Земли может быть использовано уравнение Десслера-Паркера-Скопке. Для этого необходимо оценить полную энергию захваченных частиц кольцевого тока.

ΔB/B0 = 2E/(3Em) – уравнение Десслера-Паркера-Скопке

    Модель Бартона представляет процесс развития кольцевого тока как результат инжекции, описываемой функцией F(E), и последующей диссипации, описываемой членом br/τ. Функция инжекции F(E) определяется через компоненту электрического поля солнечного ветра Еу = -VBz, направленную с утра на вечер, d – коэффициент амплитуды инжекции (|d| – амплитуда инжекции).

dbr/dt = F(E) – br/τ – уравнение Бартона (Burton, 1975)

Вычисление «модельного» Dst

    Часовой Dst-индекс представляет собой осесимметричную относительно геомагнитного диполя компоненту возмущенного магнитного поля и определяется на основе измерений магнитного поля на четырех приэкваториальных станциях. Для каждого часа мирового времени, из магнитного поля, рассчитанного на долготе каждой станции, вычитаются магнитное поле внутриземных источников (главное магнитное поле Земли) и вариация магнитного поля, рассчитанного для спокойного дня месяца. Дата последнего определяется на основании непрерывных измерений магнитного поля, собранных в Мировом центре данных в Киото, Япония. При этом следует учесть, что вариации магнитосферного магнитного поля создают в поверхностном слое земной коры индуцированные (теллурические) токи, препятствующие проникновению магнитосферного магнитного поля внутрь Земли. Эти токи порождают магнитные поля, усиливающие магнитное поле магнитосферных источников на земной поверхности. В то время как измеренное на поверхности Земли магнитное поле уже содержит вклад индуцированных токов и, таким образом, их вклад учитывается при вычислении Dst по процедуре [Sugiura and Kamei, 1991], при модельных расчетах Dst вклад индуцированных токов в поле на поверхности Земли должен быть рассчитан отдельно.

«Экспериментальное Dst

«Модельное» Dst


Магнитная буря 9-12 января 1997

    Современные модели магнитосферного магнитного поля позволяют вычислять вклады в Dst от разных магнитосферных токовых систем. Рассчитанные по модели вариации горизонтальной компоненты магнитосферного магнитного поля на поверхности Земли могут быть использованы для определения величины Dst. Для магнитной бури 9-12 января 1997 выполнены расчеты возмущения, спокойного уровня, рассчитанного в самый спокойный день января 1997 года и результирующее Dst.

Вычисление вкладов в Dst токов на магнитопаузе (DCF), кольцевого тока (DR) и токов хвоста (DT)

Магнитные бури 25-26 июня 1998 г. и 21-23 октября 1999 г.: источники Dst

    На верхних рисунках представлены вклады в Dst токов на магнитопаузе (зеленая кривая), кольцевого тока (красная кривая) и токов хвоста магнитосферы (синяя кривая) для магнитных бурь 25-26 июня 1998 г.  (слева) и 21-23 октября 1999 г.(справа), рассчитанные с использованием параболоидной модели.
    Токовый слой хвоста магнитосферы дает сопоставимый с кольцевым током вклад в Dst для бурь средней интенсивности (|Dst| ~ 100 – 200 нТл), в то время как для мощных бурь кольцевой ток становится доминирующим источником Dst. Усиление токов хвоста, как правило, начинается до развития кольцевого тока, на начальной стадии бури. Вариации токов хвоста связаны с суббуревой активностью и описывают быстрые изменения профиля Dst. Кольцевой ток вносит определяющий вклад в Dst во время мощных бурь и определяет поведение магнитосферного поля на фазе восстановления бури.

Относительные вклады магнитосферных токовых систем в Dst

    Соотношение между DR и DT зависит от интенсивности бури. Для слабых и умеренных бурь DT может достигать значений, сравнимых со значениями DR, а иногда даже превышать их. Для сильных бурь роль DR возрастает. На бурях средней интенсивности (около –100 – -200 нТл) поле токов хвоста испытывает насыщение, достигая максимально возможного значения, в то время как кольцевой ток находится в условиях, когда он имеет возможность для дальнейшего развития. Мы видим, что для сильных бурь поле кольцевого тока доминирует над полем токов хвоста, не превышающего по абсолютному значению 150 нТл, которое достигается и в бурях меньшей интенсивности.


Статистический анализ 70 бурь 1998-2004 гг.: Красные точки – значение относительного вклада кольцевого тока (левая панель) и токового слоя хвоста (правая панель) в скорректированное Dst в зависимости от мощности бури.

Насыщение магнитного потока хвоста

Во время бурь с максимальным
Dst = -150 происходит насыщение магнитного потока хвоста магнитосферы.
   Объяснение этому факту лежит в пространственных характеристиках исследуемых токовых систем. Магнитное поле хвоста магнитосферы определяется магнитным потоком поперек долей хвоста, эквивалентному магнитному потоку через полярную шапку.
    Величина потока зависит от размеров полярной шапки и достигает значения 2500 МВб уже при радиусе полярной шапки 30о, очевидно, чрезмерном и никогда не наблюдавшемся.

Динамика кольцевого тока

Анализ 70 бурь 1998-2004 гг.: амплитуда инжекции растет с ростом мощности бури.

    Развитие кольцевого тока контролируется электрическим полем солнечного ветра (величиной Ey-компоненты). В то же время, внутримагнитосферные процессы приводят к нелинейному отклику кольцевого тока на внешнее воздействие. Амплитуда инжекции кольцевого тока изменяется в зависимости от вошмущенности магнитосферы.
    Анализ низкоширотных возмущений магнитного поля на поверхности Земли проявляет сложную динамику магнитосферного магнитного поля во время магнитной бури. При этом различные токовые системы характеризуются отличающейся друг от друга динамикой, временем реакции и распада. Динамика магнитосферы в целом во время бури демонстрирует зависимость глобальных токовых систем как от параметров солнечного ветра, так и от факторов магнитосферного происхождения.

Заключение

    Анализ низкоширотных возмущений магнитного поля на поверхности Земли объясняет сложную динамику магнитосферного магнитного поля магнитной бури. При этом различные токовые системы характеризуются отличающейся друг от друга динамикой, временем реакции и распада. Кольцевой ток порождает медленные и длительные вариации магнитосферного магнитного поля. Усиления токов хвоста магнитосферы связаны приводят к интенсивным кратковременным вариациям магнитосферного магнитного поля, коррелирующим с индексом авроральной активности АЕ. Магнитное поле токов на магнитопаузе отражает мгновенные изменения в параметрах межпланетной среды. Относительные изменения роли магнитосферных токовых систем зависят от мощности бури. Для умеренных бурь (с минимальным Dst более -200 нТл) токи хвоста и кольцевой ток дают сопоставимые вклады в вариацию геомагнитного поля на поверхности Земли. В мощных бурях наступает насыщение магнитного поля токов хвоста и кольцевой ток становится доминирующим источником Dst-вариации. Динамика магнитосферы в целом во время бури демонстрирует зависимость глобальных токовых систем, как от параметров солнечного ветра, так и от факторов магнитосферного происхождения.

 

 

как влияют на здоровье человека, как защититься и пережить, опасны ли, нужно ли что-то принимать

Даниил Давыдов

медицинский журналист

Профиль автора

Сильная магнитная буря может нарушить работу электросети или серьезно повредить искусственный спутник Земли.

Но повлиять на работу клеток, тканей или органов человека магнитные бури неспособны.

Существуют ли магнитные бури

Да. Порой магнитная буря — весьма яркое событие, не заметить которое очень сложно.

Самая сильная зарегистрированная магнитная буря случилась 1—2 сентября 1859 года. Из-за нее вышли из строя телеграфные линии в США, а жители Кубы, Ямайки и Багамских островов посреди ночи наблюдали в небе северное сияние. Причем оно было таким ярким, что спящие птицы проснулись и начали щебетать, а люди встали и пошли на работу, потому что подумали, что уже утро.

Но даже менее масштабные бури иногда попадают в историю. Например, из-за электромагнитной бури 13—14 марта 1989 года в канадском Квебеке отключились трансформаторы, так что в городе больше 9 часов не было электроэнергии.

А во время магнитной бури, которая длилась с 19 октября по 5 ноября 2003 года, на несколько часов отключалась радиосвязь и примерно 30 часов не работала американская навигационная система для самолетов. В космосе происшествия были еще серьезнее: магнитная буря серьезно повредила японский спутник ADEOS-2.

К счастью, такие крупные магнитные бури возникают довольно редко — примерно раз в два с половиной года. Гораздо чаще, примерно раз в два-три дня, возникают слабые бури, способные вызвать только слабые колебания электросети.

НОВЫЙ КУРС

Курс о больших делах

Разбираемся, как начинать и доводить до конца масштабные задачи

Покажите!

Что вообще такое магнитная буря

Солнце — не только источник жизни на нашей планете, но и генератор мощного электромагнитного излучения. Обычно оно работает в относительно спокойном режиме. Но иногда на Солнце происходят вспышки — мощные выбросы энергии, которые длятся от нескольких минут до нескольких часов.

Что такое электромагнитное излучение Солнца— бюллетень правительства Канады

Если вспышка происходит на стороне Солнца, обращенной к Земле, через два-три дня излучение достигает нашей планеты. Так как у излучения очень много энергии, по дороге оно может повредить космические аппараты — как это и произошло с японским спутником в 2003 году.

Но излучение не обрушивается на поверхность нашей планеты и обитающих на ней людей и животных, потому что у нас есть отличная «встроенная защита» — расплавленное железное ядро Земли. Оно превращает планету в гигантский магнит, окруженный собственным магнитным полем.

Когда поток электромагнитного излучения Солнца долетает до Земли, он ударяет в магнитное поле нашей планеты. В результате магнитное поле Земли начинает колебаться. Это и есть магнитные, или геомагнитные бури — эти два понятия обозначают одно и то же.

Если магнитная буря достаточно сильная, колеблющееся магнитное поле создает во всех проводах на земной поверхности электрический ток — даже если они были обесточены. Если же в проводах уже бежал ток, магнитная буря его усиливает. Именно по этой причине во время Кэррингтонского события перестал работать телеграф.

При этом большую часть электромагнитного излучения магнитное поле Земли переправляет на Северный и Южный полюса. Когда атомы и молекулы, из которых состоят верхние слои атмосферы, получают избыточную энергию от солнечного излучения, в небе в этих областях земного шара возникает полярное сияние.

Северное сияние — это не только физика, это еще и очень красиво. Источник: Maxpixel

Как магнитные бури влияют на человека

Найти ответ на этот вопрос пытается гелиобиология — научное направление, которое изучает влияние солнечной активности, в том числе геомагнитных бурь, на здоровье человека. Это научное направление в 30-х годах прошлого века основал российский физик Александр Чижевский.

Александр Чижевский — основоположник гелиобиологии  — российский журнал «Солнечно-земная физика»

Обзор гелиобиологических исследований за 20 лет — Открытый журнал биомедицинских наукPDF, 329 КБ

Гелиобиологи пытаются выяснить, есть ли связь между магнитными бурями и психическими заболеваниями, смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний и обострениями болезней нервной системы. Но с самим научным направлением есть ряд концептуальных проблем.

Во-первых, до сих пор не удалось доказать, что геомагнитные бури увеличивают риск каких бы то ни было заболеваний. Ведь если бы это действительно было так, во время таких бурь люди вызывали бы скорую помощь чаще, чем во время, когда Солнце спокойно. Но доказать существование этой закономерности пока не удалось.

Во-вторых, гелиобиологи так и не смогли предложить убедительного механизма, при помощи которого магнитные бури в принципе могли бы воздействовать на людей.

Но на практике этого не происходит. Чтобы разобраться почему, придется углубиться в физические тонкости.

Интенсивность воздействия магнитных полей принято измерять в теслах. Магнитное поле Земли, которое защищает нас от лишней солнечной энергии и которое начинает колебаться при магнитных бурях, воздействует на нашу планету с интенсивностью примерно 30 микротесла.

Во время Кэррингтонского события магнитное поле Земли колебалось с амплитудой в 1,76 микротесла. Этого достаточно, чтобы электрический ток возник в длинных металлических проводах, но недостаточно, чтобы лишний ток появился в человеческом теле.

Во время более слабых магнитных бурь колебание магнитного поля Земли еще меньше — как правило, оно не превышает 0,5 микротесла. Магнитный поток такой же интенсивности воздействия образуется в центре обычного канадского города и без всяких магнитных бурь: его создает бегущий по проводам электрический ток и работающие электроприборы, которыми пользуются горожане.

Поэтому большинство международных организаций считает, что организм человека эволюционно приспособлен к воздействию магнитного поля Земли и его незначительным колебаниям во время магнитных бурь.

Сообщество 12.10.21

Вредно ли спать рядом с заряжающимся телефоном?

Теоретически есть еще один механизм, при помощи которого магнитные бури способны влиять на живых существ. Некоторые животные — например, лососи, морские черепахи, медоносные пчелы и перелетные птицы — способны использовать геомагнитное поле Земли, чтобы ориентироваться в пространстве. Как именно они это делают, мы пока не знаем, но уже есть несколько предположений.

Но у людей криптохромов и связанного с ними «геомагнитного чувства» нет. Магнитные бури не мешают нам ориентироваться в пространстве. Это природное явление просто лежит вне пределов нашего восприятия.

Зачем информацию о вспышках на Солнце передают в новостях

Денис Юшин

специалист в области физики материалов и аддитивных технологий, автор канала о науке и технологиях Science & Future

С новостями вообще интересно. Так, видимо, и появился миф о влиянии геомагнитных бурь на организм человека: люди не понимали смысла этих сообщений в прогнозах. На самом деле они предназначены для технических специалистов — например, для тех, кто отвечает за навигацию.

Судя по данным, которые у нас есть, геомагнитные бури опасны только для электросетей, навигационных устройств, космических аппаратов на орбите Земли. Ощутимого влияния на людей они не оказывают, так что нет смысла принимать лекарства или устанавливать дома какие бы то ни было приборы, якобы способные защитить от магнитных бурь.

Как пережить магнитную бурю

Возможно, люди, которые жалуются на геомагнитные бури, на самом деле страдают от эффекта ноцебо. Это то же самое, что эффект плацебо, но наоборот. Возможно, эти люди так уверены во вреде электромагнитных бурь, что действительно начинают испытывать неприятные ощущения.

Однако это не означает, что подобные пациенты выдумывают неприятные симптомы или притворяются, что болеют. Их жалобы могут быть симптомом тревожного расстройства, связанного с беспокойством о здоровье. Это состояние может сильно испортить человеку жизнь, но, к счастью, неплохо изучено в современной медицине. Чтобы избавиться от неприятных ощущений, имеет смысл проконсультироваться с психотерапевтом.

Как справиться с магнитной бурей. Советы специалистов

Высыпаться, больше находиться на свежем воздухе, следить за питанием, измерять давление и избегать стрессов. Казалось бы, стандартный набор противостояния метеозависимости, по словам врачей, работает и против магнитных бурь. Ведь стрессы с начала года даже на поверхности Солнца: магнитоактивность росла весь январь, а последний выброс плазмы спровоцировал новую геомагнитную бурю, пик которой уже в эту полночь.

Вот портрет возмутителя космического спокойствия. Вспышка на Солнце произошла 30 января, и теперь огромное магнитное облако плазмы летит в сторону Земли. Всего-то 150 миллиардов шагов: несколько суток и жди дурного гостя – магнитную бурю.

«Энергия накапливается, может быть, в течение месяца, а потом высвобождается в течение нескольких минут. Во время вспышки на Солнце энергии выделяется больше, чем потребляется на Земле всей электроэнергии за один год», – рассказывает старший преподаватель Сколковского института науки и технологий Татьяна Подладчикова.

А почему так происходит? Солнце – это огромный магнит с вертикальными силовыми линиями, но плазма на экваторе вращается быстрее, чем на полюсах: линии сдвигаются, переплетаются, запутываются и буквально пробивают звезду насквозь. Хаос, пятна, вспышки на Солнце и, как следствие, те самые магнитные бури.

«Человек 20% своей жизни живет в условиях геомагнитной бури. Мы об этом совершенно не думаем. И на пике солнечной активности у нас может быть около 50 бурь в году. Все живое, что находится на Земле, адаптировалось к этим условиям. То есть для здорового человека это совершенно не страшно», – утверждает Подладчикова.

Остальным сложнее: скачки давления, головная боль, головокружение, как у космонавта в центрифуге и просто плохое настроение. Даже животные во время особенно сильных магнитных бурь меняют не только поведение, но даже многолетние привычки и маршруты миграции. И это научно объяснимо.

«Магнитная буря содержит целый спектр возмущений магнитного поля. Магнитосферный резонатор близок к частотам сердца, порядка 1Гц. А ионосферный резонатор близок к частотам работы мозга», – рассказывает директор института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн Владимир Кузнецов.

Самые уязвимые, как всегда, – люди с хроническими заболеваниями и старшего возраста. При плохой космической погоде следует вести максимально здоровый образ жизни.

«Днем работаю, ночью сплю. Должно быть достаточно много прогулок. То есть, дышим свежим воздухом. Последние два часа перед сном должны быть релаксирующими. Не должно быть работы за компьютером, ни у телефона, ни у телевизора», – рекомендует доцент кафедры терапии Сеченовского университета Наталья Семененко.

Упасть, опаленными звездой по имени Солнце, больше всего рискуют спутники. Облако плазмы способно вывести их из строя: связь, навигация. Поэтому на время магнитных бурь останавливают все космические маневры и даже трансполярные авиаперелеты. Экипаж может оказаться без связи, пассажиры – с повышенной дозой радиации.

«В нашей атмосфере возникает ряд эффектов: атмосфера нагревается, разбухает, спутники тормозятся, уходят с орбиты. Если бы у Земли не было бы атмосферы, мощное рентгеновское излучение нас бы сгубило», – говорит старший преподаватель Сколковского института науки и технологий Татьяна Подладчикова.

Далеко не каждая вспышка на Солнце пробивает защитный слой. Например, буря от той, что случилась 30 января, скорее всего, уже столкнулась с земной атмосферой и благополучно пролетела дальше в космос, не причинив вреда землянам. Даже порадовала. Ведь магнитные бури «включают» полярное сияние, это просто красиво.

Магнитные бури планетарного масштаба могут создать проблемы со спутниковой навигацией

Накануне днем, в воскресенье, началась магнитная буря, которую вызвала мощная вспышка на Солнце класса Х. Вспышка случилась еще в четверг, 28 октября. Сегодня ночью космическая погода во всем мире разбушевалась едва ли не до критической отметки по шкале всплеска солнечной активности — до красного уровня в 7,5 не хватило всего одной десятой.

Земля в «объятиях» Солнца — художественное изображение. Источник — НАСА

По словам ученых, буря продлилась до середины сегодняшнего дня. Зафиксированные вспышки оказались самыми крупными за последние годы.

Последствиями солнечных возмущений могут стать ложные срабатывания защиты энергетических систем.

Кроме того, есть риск сноса космического аппарата с орбиты, так как он накапливает поверхностный заряд. Возможны также проблемы со спутниковой навигацией, радионавигацией, также может прерваться высокочастотная радиосвязь,

— говорится в сообщении.

Что касается непосредственно Калуги, то геомагнитные возмущения достигли отметки Kp=7.

В целом, прогнозы ученых предрекали большее воздействие на Землю солнечной плазмы, скорость которой составляла около 1000 километров в секунду, а температура — около миллиона градусов. Согласно их предположениям, серьезных последствий удалось избежать благодаря тому, что движущийся от солнца «мыльный пузырь» состоял практически из пустотелой оболочки.

Кроме того, благоприятной оказалась структура магнитного поля выброса, которая заблокировала проникновение солнечной плазмы внутрь магнитного поля Земли. В результате возмущения магнитного поля, хотя и произошли, как и ожидалось, оказались слабее прогноза,

— рассказали специалисты лаборатории рентгеновской астрономии Солнца физического института им. Лебедева.

Сейчас солнце сохраняет повышенную активность, но его возмущение уже пошло на спад. При этом метеозависимых людей предупреждают о том, что магнитосфера должна вернуться в норму к концу дня 2 ноября. Отмечается, что геовозмущения в эти дни могут «спровоцировать повышенное количество транспортных аварий и негативные симптомы у людей, подверженных влиянию природных факторов».

Ника ТВ

Магнитные бури в феврале 2022 года | | Infopro54

Тяжелее всего эти часы переживают люди, имеющие патологии сердца и сосудов, страдающие ВСД, ожирением. В такие дни увеличивается вероятность инсультов и инфарктов, множество людей жалуются на сильные головные боли, учащение пульса.

Вспышки на солнце негативно отражаются не только на самочувствии, но и на функционировании электронных приборов.

Для уменьшения отрицательного воздействия солнечной активности рекомендуется отслеживать прогнозы магнитных бурь. Это даст возможность заранее к ним подготовиться и уменьшить негативные последствия для организма.

В какие дни прогнозируются магнитные бури в феврале 2022 года

Самая выраженная магнитная буря ожидается 4 февраля. В этом день у многих метеозависимых людей может значительно ухудшиться самочувствие.

Умеренные геомагнитные бури ожидаются 5,10, 11 и 12 февраля.

Чуть послабее будут бури 19 и 24 февраля. В эти дни дискомфорт будут ощущать люди, у которых наблюдается повышенная зависимость от погодных условий, остальные не заметят ничего необычного.

Какая симптоматика может наблюдаться при геомагнитных бурях

У метеозависимых людей в период геомагнитных бурь может наблюдаться следующая симптоматика:

  • слабость;
  • перепады настроения;
  • скачки кровяного давления;
  • головные боли;
  • бессонница;
  • депрессия.

Симптомы могут проявляться по отдельности или в совокупности. Некоторые люди в такие дни жалуются на боли в составах, создается впечатление, что все тело ломит. У других обостряются хронические болезни. У третьих нарушается координация, они начинают проявлять беспокойство.

Каждый организм индивидуален, поэтому и реакция у всех разная.

Как уменьшить отрицательное воздействие магнитных бурь?

Магнитные бури в феврале 2022 года

В преддверии вспышек на солнце нельзя переутомляться. Хотя бы полчаса в день нужно выкроить на прогулку на свежем воздухе. В еде предпочтение необходимо отдавать легкой пище. Курящие люди должны уменьшить количество сигарет. Помимо этого, придется воздерживаться от употребления алкогольных напитков. Больше времени отводить на сон.

Всем известно, что хорошо выспавшийся человек чувствует себя гораздо лучше, чем тот, кто не досыпает. Сон лечит и помогает справляться с трудностями, в том числе и с геомагнитными бурями.

Людям, у которых имеются хронические заболевания, следует заранее приобрести все необходимые для поддержания нормального состояния лекарственные препараты.

Необходимо сохранять самообладание, некоторые склонны преувеличивать воздействия данного природного явления на организм – сами себя накручивают, нервничают. Это приводит к скачкам давления, бессоннице.

Ограничивайте физические нагрузки, больше времени уделяйте отдыху, прогулкам на свежем воздухе. Позаботьтесь о том, чтобы сон был полноценным, а питание сбалансированным. Налегайте на рыбу и овощи, употребляйте больше чистой воды.

В периоды магнитных бурь нельзя употреблять спиртное, курить. Старайтесь избегать конфликтов и стрессовых ситуаций. Отложите на потом работу, требующую повышенной концентрации. Автомобильные поездки, предполагающие управлением машиной, также лучше ограничить.

Метеозависимым людям рекомендуется оставаться дома, почаще проветривать помещения. Можно делать зарядку. Важно избегать переедания и долгого использования гаджетов. Не перегружайте организм, чтобы не случилось резкого ухудшения самочувствия. Если это все-таки произойдет, вызывайте скорую.

Зная о предстоящих магнитных бурях, можно заблаговременно позаботься о собственном здоровье, и избежать обострения хронических болезней.

таблетка от головы не поможет

Специалисты Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого провели исследование и предложили алгоритм оценки устойчивости энергосистем к геомагнитным бурям. Если раньше геомагнитные возмущения Солнца лежали в сфере довольно закрытого научного сообщества геофизиков, то сейчас ученые Политеха предлагают совершенно новый концепт – комплексную оценку совокупности географических, инженерных, социальных и геофизических параметров. Главная задача исследования состоит в выработке требований и критериев оценки, которые будут доступны и понятны широкому кругу экспертов.

Представьте себе: белоснежный пляж на берегу теплого Карибского моря – место, где среднегодовая температура воздуха не опускается ниже 25С – а на небе разноцветные всполохи северного сияния. Фантастика? Нет, это реальная картина 1859 г., когда произошла сильнейшая в истории человечества геомагнитная буря. Считается, что сильные геомагнитные бури могут возникать каждые 150 лет, а энергетическая система России, по словам ученых, к подобному совершенно не готова.

Исследователи СПбПУ в своей работе рассматривают всю цепочку протекающих процессов: от образования корональных дыр на Солнце до последствий от отключения горящей лампочки у потребителя. «Этой проблемой мало кто занимается, – поясняет докторант кафедры «Теоретическая электротехника и электромеханика» СПбПУ Ольга СОКОЛОВА. – Но даже те, кто изучают данную тему, делают это только лишь с геофизической стороны, то есть изучают процессы, которые происходят там, на Солнце. А вот что будет, когда отголоски этих процессов достигнут Земли, как действовать – об этом никто не говорит».

Что же происходит во время геомагнитной бури? При образовании корональной дыры рано или поздно случается выброс массы заряженных частиц и плазмы, который может быть направлен в сторону Земли. Достигая поверхности нашей планеты в виде так называемого космического ветра, он изменяет параметры магнитного поля Земли. И здесь в силу вступает закон Фарадея – изменение магнитного поля приводит к изменению электрического. При наличии заземленных проводящих систем индуцируется геомагнитный ток, протекание которого может привести к сбоям в работе всех систем, завязанных на электричество. Так, в 1989 года в канадском Квебеке за 92 секунды было потеряно 40% электрической нагрузки целого региона.

Предлагаемый учеными алгоритм разработан на основе анализа и ранжирования критических факторов различной природы: инженерных, геофизических и социальных. Иначе говоря, устойчивость ЭС к геомагнитным бурям определяется характеристиками сетевого оборудования, его местом установки в сети и степенью проработанности плана по предотвращению системных аварий при появлении геомагнитных бурь. Результаты исследовательской деятельности, а также комплекс предлагаемых мер по защите энергосистемы описаны в научной статье, опубликованной в журнале AGU Space Weather.

Например, специалисты предлагают предусмотреть установку дополнительных трансформаторов, которые обладают большей робастностью к геомагнитным проявлениям. С точки зрения проектирования необходима смена архитектуры существующих энергосистем, установка устройств продольной компенсации. Также есть и «утопические» решения – возможность бури воспринимается как данность, но существующие алгоритмы управления адаптируются с учетом возможных сценариев, когда при потере определенного количества единиц оборудования должна сработать противоаварийная автоматика с максимально эффективной защитой.

Организация экономического сотрудничества и развития (OECD) ставит геомагнитные бури в один ряд с такими глобальными шоками, как пандемии, кибератаки и финансовые кризисы. В США принята официальная концепция по разработке мероприятий для защиты национальной инфраструктуры от геомагнитной активности. Англия и Австралия также записали проблему геомагнитных бурь в классификатор национальных рисков.

Что касается нашей страны, подобный риск не учитывается нормативными документами. Кроме того, этой проблемой занимается очень узкий круг ученых. И проблема заключается даже не в том, что в России закрывают глаза на существующую угрозу – люди чаще всего действительно не знают о ее существовании. Тем более они не знают, что от глобальных энергетических катастроф, вызванных геомагнитными бурями, можно себя защитить или хотя бы максимально минимизировать ущерб.

«В этом вопросе необходимо многостороннее взаимодействие – со стороны промышленности, которая производит и использует оборудование, операторов энергоресурсов, потребителей и правительства. Это должно быть прописано на законодательном и нормативном уровнях. Но для начала существование данной угрозы надо признать и что-то с этим делать», – добавляет ученый.

Материал подготовлен Сектором научных коммуникаций. Текст: Мария ГАЙВОРОНСКАЯ

Ученые активно ищут способ нейтрализовать магнитные бури

Без малого три года назад, 17 марта 2015-го, небо над Дублином вдруг окрасилось в зеленый цвет. Многие увидели в этом что-то сверхъестественное, практически знамение. Ведь именно в эту дату отмечается день Святого Патрика – покровителя Ирландии, а зеленый – любимый цвет в этой стране.  В общем, мистика, да и только. Впрочем, ученые быстро разобрались, в чем дело. Как пояснило их выводы РИА-Новости (16+), причиной позеленения неба стала мощнейшая, порожденная сразу двумя вспышками на Солнце геомагнитная буря, которая «зажгла» северное сияние в необычном для этого природного явления месте. 

Формулы спасения

Вызванные повышенной активностью Солнца геомагнитные бури случаются регулярно, что доставляет массу неприятностей метеочувствительным людям. Но проблемы со здоровьем у некоторых землян – не единственное зло, которое причиняет выброшенное из солнечной короны вещество, геомагнитные бури вызывают также и серьезные помехи в радиосвязи.

Ученые разных стран давно ищут способы нейтрализовать негативное последствие этого природного явления, чтобы даже самые сильные вспышки не влияли на навигацию воздушных и морских судов, не мешали геолокации и так далее. Оригинальное исследование на эту тему недавно провела международная группа ученых, в которую вошли специалисты из России (наша страна была представлена тремя городами – Москва, Иркутск и Калининград) и Тайваня.

По словам одного из членов этого коллектива, доцента кафедры радиофизики и информационной безопасности БФУ им. И. Канта и сотрудника лаборатории ИЗМИРАН Максима Клименко, суть работы заключалась в том, что ученые с помощью математических моделей (то есть с помощью системы уравнений, описывающих основные законы для околоземной плазмы) попытались воспроизвести поведение верхних слоев атмосферы Земли во время трех ранее зафиксированных геомагнитных бурь – в том числе и той, благодаря которой небо над Ирландией символично окрасилось в зеленый цвет.

Цифровой щит

Максим Клименко пояснил корреспонденту газеты «Страна Калининград», что это было сделано для того, чтобы научиться предсказывать состояние ионосферы во время магнитных бурь, что даст возможность заранее настраивать передатчики и приемники радиосигналов.

– Таким образом, работая в связке с астрономами, которые предупреждают об очередной вспышке на Солнце, физики в отдаленном будущем могут создать для нашей планеты математическую службу предупреждения катастрофических последствий. То есть речь идет о своего рода космическом МЧС, который будет защищать нас от прилетающих из космоса частиц во время магнитных бурь, – рассказал ученый. 

Несмотря на то, что результаты расчетов не во всем совпали с данными наблюдений мировой сети приемников сигналов Глобальных навигационных спутниковых систем, по мнению специалистов, их можно использовать для создания математических моделей верхних слоев атмосферы. Результаты исследований были опубликованы в авторитетном американском научном издании Journal of Geophysical Research.

А Максим Клименко продолжил изучать влияние магнитных бурь на атмосферу Земли в составе группы калининградских ученых – в нее также входят Владимир Клименко, Федор Бессараб и Ирина Захаренкова. Исследования проводятся при поддержке Российского научного фонда, а их результаты опубликованы в авторитетных специализированных изданиях Annales Geophysicae, Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics

Справка «СК»

Принято считать, что самая сильная за всю историю наблюдений магнитная буря случилась в 1859 году. С 28 августа по 2 сентября на Солнце наблюдались многочисленные пятна и вспышки. Сразу после полудня 1 сентября британский астроном Ричард Кэррингтон наблюдал вспышку, которая вызвала крупный корональный выброс массы солнечного вещества, которое устремилось к Земле и достигло ее через 18 часов, что очень быстро, так как это расстояние обычно проходится выбросом за 3–4 дня. А 1–2 сентября началась крупнейшая за всю историю регистрации геомагнитная буря, вызвавшая отказ телеграфных систем по всей Европе и в Северной Америке. Северные сияния наблюдались по всему миру, даже над Карибами. Ночное свечение над Скалистыми горами (Запад США и Канады. – Прим. авт.) было настолько ярким, что разбудило золотоискателей, которые начали готовить завтрак, думая, что наступило утро. 

геомагнитных бурь | COSMOS

Геомагнитные бури — это электромагнитное явление, вызванное солнечной активностью, которое происходит как в нашей атмосфере, так и на поверхности Земли. Переменный поток заряженных частиц от солнечных вспышек через атмосферу Земли, приводящий к полярным сияниям, фактически представляет собой электрические токи; с ними связаны флуктуирующие магнитные поля, которые, в свою очередь, индуцируют электрические токи на поверхности нашей планеты.

Заряженные частицы, выброшенные Солнцем, взаимодействуют с магнитным полем Земли и искажают его, что показано синими линиями.
Авторы и права: НАСА

Учитывая, что электричество встречает меньшее сопротивление, когда проходит через металл, по сравнению с камнем или водой, токи, индуцированные землей, имеют тенденцию течь по нашим линиям электропередач или искусственным трубопроводным сетям, которые пересекают ландшафт.

Магнитные бури, конечно, не новое явление, и мы заметили их влияние на технологии человечества уже более века. Во время магнитной бури 4 февраля 1872 г. телеграфные сообщения велись фактически без какого-либо местного источника питания; Токи, вызванные магнитной бурей, сделали свое дело! Повреждение трубопроводов проявляется повышенным уровнем коррозии и значительно сокращает срок службы труб в регионах высоких широт.

Влияние геомагнитных бурь на электрические сети гораздо более драматично. 13 марта 1989 года, через семь дней после мощной рентгеновской вспышки на нашем Солнце, токи земли от геомагнитных бурь вывели из строя всю энергосистему Канады Hydro Quebec. Источником вспышки было впечатляюще большое солнечное пятно, известное как AR 5395. Оно было в 54 раза больше Земли, но все же покрывало менее половины процента солнечного диска. Трансформаторы, которые используются для управления потоками тока и напряжения в электрических сетях, предназначены для работы с переменным током (AC).Токи, индуцированные землей, представляют собой постоянные токи (постоянный ток), и они вызвали возгорание и выход из строя трансформаторов в энергосистеме Hydro Quebec. Хотя одни только такие трансформаторы стоят миллионы долларов, общая оценочная стоимость этого отключения электроэнергии оценивается в сотни миллионов долларов.

Энергия, выбрасываемая в нашу атмосферу солнечными вспышками, приводит к тому, что она немного нагревается и, таким образом, расширяется. Это может привести и привело к тому, что некоторые спутники испытывают небольшое, но ранее незначительное сопротивление ветра, когда они внезапно оказываются в наших верхних слоях атмосферы.Действительно, космическому телескопу «Хаббл» требуются шаттлы, чтобы возвращать его на оптимальную орбиту.

7 октября 1995 года спутник Intelsat 511 прошел через облако высокоскоростных электронов, что (удивительно) привело к электростатическому разряду, который фактически привел в действие ракетные двигатели спутников, что привело к потере «земного захвата» наземными станциями слежения. Такие фантомные команды также привели к потере управления канадскими телекоммуникационными спутниками Anik E-1 и Anik E-2 20 и 21 января 1994 года.

Технологии, затронутые геомагнитными бурями
Авторы и права: НАСА

Объяснение: Геомагнитная буря, которая убила спутники Starlink

Starlink Илона Маска потеряла десятков спутников , которые попали в геомагнитную бурю на следующий день после запуска 3 февраля. До 40 из 49 спутников были затронуты, Starlink сказал, в результате чего они упали с орбиты, прежде чем они могли быть введены в эксплуатацию.

«Вторая ступень (ракеты) Falcon 9 вывела спутники на заданную орбиту с перигеем примерно 210 км над Землей, и каждый спутник достиг контролируемого полета.К сожалению, спутники, развернутые в четверг (3 февраля), сильно пострадали от геомагнитной бури 4 февраля», — говорится в заявлении Starlink во вторник.

Спутники были спроектированы таким образом, чтобы сгорать при входе в атмосферу Земли и не образовывали мусора в космосе. Однако потеря 40 спутников — большей части запущенной партии — в одном солнечном событии была описана как «неслыханная» и «огромная».

Солнечные бури/вспышки

Солнечные бури — это магнитная плазма, выбрасываемая с огромной скоростью с поверхности Солнца.Они возникают при высвобождении магнитной энергии, связанной с солнечными пятнами («темными» областями на Солнце, которые холоднее окружающей фотосферы), и могут длиться от нескольких минут до часов. Солнечная буря, сбившая с орбиты спутники, произошла 1 и 2 февраля, а ее мощные шлейфы наблюдались 3 февраля.

«Появляющиеся данные свидетельствуют о том, что прохождение последней части шторма с его ядром высокой плотности имело скорость выше, чем та, которая была зарегистрирована во время прихода шторма — чего мы не ожидали», — сказал физик профессор Дибьенду Нанди, глава Центр передового опыта в области космических наук Индии (CESSI) при Индийском институте научного образования и исследований (IISER), Калькутта.

По словам профессора Нанди, буря была необычной, неожиданно затянувшейся и невиданной в недавнем прошлом.

Влияние на Землю

Не все солнечные вспышки достигают Земли, но солнечные вспышки/бури, частицы солнечной энергии (SEP), высокоскоростные солнечные ветры и корональные выбросы массы (CME), которые приближаются, могут влиять на космическую погоду в околоземном пространстве и верхних слоях атмосферы. .

Солнечные бури могут помешать работе космических служб, таких как глобальные системы позиционирования (GPS), радио и спутниковая связь. Геомагнитные бури создают помехи для высокочастотной радиосвязи и систем GPS-навигации. Полеты самолетов, энергосистемы и программы освоения космоса уязвимы.

КВМ с выбросами, загруженными материей, движущимися со скоростью миллионы миль в час, потенциально могут создавать возмущения в магнитосфере, защитном щите, окружающем Землю. Астронавты во время выхода в открытый космос сталкиваются с риском для здоровья из-за возможного воздействия солнечной радиации за пределами защитной атмосферы Земли.

Предсказание солнечных бурь

Солнечные физики и другие ученые используют компьютерные модели для предсказания солнечных бурь и солнечной активности в целом. Феномен 1-2 февраля, который выбил из строя спутники Starlink, был предсказан 29 января.

«Существующие модели способны предсказывать время наступления шторма и его скорость. Но структуру или ориентацию шторма до сих пор нельзя предсказать», — сказал профессор Нанди.

Определенная ориентация магнитного поля может вызывать более интенсивный отклик магнитосферы и вызывать более интенсивные магнитные бури.

В условиях растущей глобальной зависимости от спутников почти во всех сферах деятельности возникает необходимость в более качественных прогнозах космической погоды и более эффективных способах защиты спутников.

Информационный бюллетень | Нажмите, чтобы получить лучшие объяснения дня на свой почтовый ящик

Swarm и Cluster выясняют причины геомагнитных бурь

Applications

15.12.2021 4566 просмотра 108 лайков

Представление о жизни в пузыре обычно ассоциируется с негативными коннотациями, но вся жизнь на Земле зависит от безопасного пузыря, созданного нашим магнитным полем.Понимание того, как генерируется поле, как оно нас защищает и как иногда уступает место заряженным частицам солнечного ветра, представляет не только научный интерес, но и вопрос безопасности. Используя информацию от миссий ESA Cluster и Swarm, а также измерения с земли, ученые впервые смогли подтвердить, что объемные потоки с любопытными названиями напрямую связаны с резкими изменениями магнитного поля у поверхности Земли, которые могут вызвать повреждение трубопроводов и линий электропередач.

Взрывные объемные потоки, связанные с возмущениями магнитного поля вблизи Земли

Магнитосфера представляет собой каплевидную область в космосе, которая начинается примерно в 65 000 км от Земли на дневной стороне и простирается на более чем 6 000 000 км на ночной стороне. Он формируется в результате взаимодействия между магнитным полем Земли и сверхзвуковым ветром, исходящим от Солнца.

Эти взаимодействия чрезвычайно динамичны и включают в себя сложные конфигурации магнитного поля и системы электрического тока.Определенные солнечные условия, известные как космическая погода, могут нанести ущерб магнитосфере, перемещая высокоэнергетические частицы и токи вокруг системы, иногда нарушая работу космического оборудования, наземных сетей связи и энергосистем.

Кластерная миссия с 4 спутниками

На эллиптической орбите вокруг Земли, на расстоянии до 100 000 км, уникальная миссия ЕКА с четырьмя космическими аппаратами Cluster с 2000 года раскрывает секреты нашей магнитной среды. Примечательно, что миссия все еще находится в отличном состоянии и все еще позволяет делать новые открытия в области гелиофизики — науки, изучающей отношения между Солнцем и телами Солнечной системы, в данном случае Землей.

Запущенные в 2013 году три спутника ЕКА Swarm вращаются намного ближе к Земле и используются в основном для понимания того, как генерируется наше магнитное поле, путем точного измерения магнитных сигналов, исходящих от ядра Земли, мантии, коры и океанов, а также от ионосфера и магнитосфера.Однако Swarm также ведет к новому пониманию погоды в космосе.

Взаимодополняемость этих двух миссий, входящих в состав Гелиофизической обсерватории ЕКА, дает ученым уникальную возможность глубже изучить магнитосферу Земли и глубже понять риски, связанные с космической погодой.

Созвездие роя

В статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters , ученые описывают, как они использовали данные как Cluster, так и Swarm вместе с измерениями наземных приборов для изучения связи между солнечными бурями, пульсирующими объемными потоками во внутренней магнитосфере и возмущениями в магнитосфере. магнитное поле на уровне земли, которое вызывает «геомагнитно-индуцированные токи» на поверхности Земли и под ней.

Теория заключалась в том, что интенсивные изменения в геомагнитном поле, вызывающие геомагнитно-индуцированные токи, связаны с токами, текущими вдоль направления магнитного поля, вызванными скачкообразными объемными потоками, которые представляют собой быстрые выбросы ионов, обычно движущихся со скоростью более 150 км в секунду. Эти направленные по полю токи связывают ионосферу и магнитосферу и проходят через местоположения как Скопления, так и Роя. До сих пор эта теория не была подтверждена.

Малкольм Данлоп из Лаборатории Резерфорда Эпплтона в Великобритании объяснил: «Для нашего исследования мы использовали пример солнечной бури в 2015 году.Данные Cluster позволили нам изучить импульсные объемные потоки — всплески частиц в хвосте магнитосферы — которые способствуют крупномасштабной конвекции материала к Земле в периоды геомагнитной активности и связаны с особенностями северного сияния, известными как авроральные стримеры. Данные Swarm показали соответствующие большие возмущения ближе к Земле, связанные с подключением продольных токов из внешних областей, содержащих потоки.

«Вместе с другими измерениями, проведенными с поверхности Земли, мы смогли подтвердить, что интенсивные возмущения магнитного поля вблизи Земли связаны с появлением пульсирующих объемных потоков дальше в космосе.

Магнитное пересоединение в магнитосфере Земли

Руководитель миссии ЕКА Swarm Аня Стремме добавила: «Благодаря тому, что обе миссии продлились намного дольше запланированных сроков и, следовательно, обе миссии находятся на орбите одновременно, это позволило нам реализовать эти выводы».

Хотя это научное открытие может показаться несколько академическим, оно приносит реальную пользу обществу.

Солнце освещает нашу планету светом и теплом для поддержания жизни, но оно также бомбардирует нас опасными заряженными частицами солнечного ветра. Эти заряженные частицы могут повредить сети связи и навигационные системы, такие как GPS и спутники, — все то, на что мы полагаемся в плане услуг и информации в нашей повседневной жизни.

Как обсуждается в документе, эти штормы могут воздействовать на поверхность и недра Земли, приводя к перебоям в подаче электроэнергии, таким как крупное отключение электричества, которое произошло в Квебеке в Канаде в 1989 году.

Эффекты космической погоды

В связи с быстрорастущей инфраструктурой как на земле, так и в космосе, которая поддерживает современную жизнь, возрастает потребность в понимании и мониторинге погоды в космосе для принятия соответствующих стратегий смягчения последствий.

Алекси Гловер из Управления космической погоды ЕКА сказал: «Эти новые результаты помогают углубить наше понимание процессов в магнитосфере, которые могут привести к потенциально опасным условиям космической погоды.Понимание этих явлений и их потенциальных последствий необходимо для разработки надежных услуг для конечных пользователей, работающих с потенциально чувствительной инфраструктурой».

Нравиться

Спасибо за лайк

Вам уже нравилась эта страница, вы можете поставить лайк только один раз!

Космическая погода SANSA — шкала геомагнитной бури

Шкала геомагнитных бурь NOAA указывает силу геомагнитных бурь. Он обозначается буквой G, за которой следует число от 1 до 5, где 1 означает незначительное событие, а 5 — экстремальное событие.

Шкала использует планетарный K-индекс, K p в качестве физической меры, уровни шкалы показаны ниже:

 Категория 

  Возможные последствия 

G1

Незначительный

К р = 5

 Энергосистемы: Могут возникать слабые колебания энергосистемы.

 Другие системы: Мигрирующие животные поражаются на этом и более высоких уровнях; Северное сияние обычно видно в высоких широтах.

Г2

Умеренный

К р = 6

 Энергосистемы: в энергосистемах в высоких широтах могут возникать аварийные сигналы напряжения, длительные грозы могут привести к повреждению трансформатора.

 Другие системы: Распространение КВ-радиосигналов может затухать в более высоких широтах, а полярное сияние было замечено на 55° геомагнитной широты..

G3

Сильный

К р = 7

 Системы энергоснабжения: может потребоваться коррекция напряжения, срабатывание ложных срабатываний на некоторых устройствах защиты.

 Другие системы: могут возникать прерывистые проблемы со спутниковой навигацией и низкочастотной радионавигацией, КВ-радио может быть прерывистым, полярное сияние было замечено на 50 ° геомагнитной широты..

G4

Тяжелая

К р = 8

 Энергетические системы: возможны широко распространенные проблемы с контролем напряжения, а некоторые системы защиты по ошибке отключат ключевые активы от сети.

 Другие системы: наведенные токи в трубопроводе влияют на превентивные меры, распространение ВЧ-радиосигналов происходит спорадически, спутниковая навигация ухудшилась на несколько часов, низкочастотная радионавигация нарушена, а полярное сияние было замечено низко на 45 ° геомагнитной широты..

G5

Экстремальный

К р = 9

 Энергетические системы: могут возникать широко распространенные проблемы с контролем напряжения и проблемы с системами защиты, некоторые энергосистемы могут полностью разрушиться или отключиться. Трансформаторы могут быть повреждены.

 Другие системы: Токи в трубопроводах могут достигать сотен ампер, распространение ВЧ (высокочастотного) радиосигнала может быть невозможно во многих районах в течение одного-двух дней, спутниковая навигация может ухудшиться на несколько дней, низкочастотная радионавигация может быть отключена на несколько дней. часов, а полярное сияние наблюдалось на 40° геомагнитной широты..

 

40 спутников Starlink обречены из-за геомагнитной бури

SpaceX сообщает о 40 спутниках Starlink, обреченных на повторный вход в атмосферу. В отличие от естественного метеора, возвращение спутника больше похоже на скопление ярких точек, движущихся в одном направлении, оставляющих после себя полосы. Внутри этих полос вы можете увидеть «вспышку» света, когда кусок искусственного мусора испаряется. На этом изображении показан возвращающийся в атмосферу искусственный спутник, в данном случае заснятый на видео во время кампании ЕКА по наблюдению за возвращением квадроцикла имени Жюля Верна в 2008 году.Изображение предоставлено ESA/Aerospace.com.

40 спутников Starlink обречены

Вчера вечером (8 февраля 2022 г.) SpaceX сообщила в своей области обновлений, что 40 из 49 спутников Starlink, запущенных на низкую околоземную орбиту 3 февраля, теперь обречены на геомагнитную бурю. Такие бури представляют собой возмущения в магнитном поле Земли, вызванные активностью Солнца. Спутники были частью грандиозного плана SpaceX по запуску тысяч спутников Starlink для глобального доступа в Интернет. SpaceX сказал:

… Спутники, развернутые в четверг, сильно пострадали от геомагнитной бури в пятницу … Предварительные анализы показывают, что повышенное сопротивление на малых высотах не позволило спутникам выйти из безопасного режима, чтобы начать маневры по подъему орбиты … до 40 спутников вернутся или уже вошли в атмосферу Земли.

Геомагнитные бури возникают в результате взрывных явлений на Солнце, называемых солнечными вспышками. Эти события могут привести к тому, что заряженные солнечные частицы будут лететь через космос на Землю. Столкновение вызывает геомагнитную бурю, событие, связанное с красивыми земными полярными сияниями или северным сиянием. Но эти события также заставляют атмосферу Земли нагреваться и «надуваться». Низкоорбитальные спутники будут ощущать повышенное атмосферное сопротивление в раздутой во время геомагнитной бури атмосфере. SpaceX сказал:

Фактически, бортовой GPS предполагает, что скорость эскалации и сила шторма вызвали увеличение атмосферного сопротивления на 50% по сравнению с предыдущими запусками.

Команда Starlink перевела спутники в безопасный режим, в котором они будут лететь ребром (как лист бумаги), чтобы минимизировать сопротивление, чтобы эффективно «укрыться от шторма»…

Но безрезультатно.

Доступно

лунных календаря EarthSky 2022! Заказать сейчас. Идем быстро!

Повторный вход в спутники

Возможно, один или несколько спутников недавно вошли в атмосферу над Карибским морем.

Видео с камер, наблюдающих за небом Пуэрто-Рико, от Sociedad de Astronomia del Caribe, показывает интересное событие, которое, по-видимому, связано: сначала видно, как объект распадается с заметной фрагментацией, что характерно для космического мусора.

Впечатляющие визуальные эффекты появляются всего через минуту, когда более крупный объект подвергается эффектному распаду. Эксперты по спутниковому отслеживанию сходятся во мнении, что это событие, вероятно, связано со спутниками Starlink, запущенными 3 февраля 2022 года.

Посмотрите видео:

Возможно, это Starlink-3427 или 3423 pic.twitter.com/BjqkfqTyFX

— Limax7 (@Limax71) 8 февраля 2022 г.

Размер каждого спутника Starlink составляет 10 1/2 фута (3.2 метра) x 5 1/4 футов (1,6 метра) и весит 573 фунта (260 килограммов).

Некоторые из обреченных спутников снова войдут в атмосферу в течение следующих нескольких дней, и хотя пока точно неизвестно, где и когда, на всякий случай продолжайте смотреть вверх!

Ожидается больше геомагнитных бурь

SpaceX добавила, что с орбиты сходят спутники:

… создают нулевой риск столкновения с другими спутниками и заведомо разрушаются при входе в атмосферу. [Это означает, что] орбитальный мусор не образуется и части спутников не падают на землю.

Кстати, сейчас Солнце находится в восходящей части своего 11-летнего цикла солнечных пятен (солнечный цикл 25). Другими словами, солнечная активность находится на подъеме, и можно ожидать ее увеличения в ближайшие годы. На самом деле еще один КВМ, выпущенный Солнцем 6 февраля, должен упасть на Землю 10 февраля.

В январе 2022 года SpaceX преодолела отметку в 2000 спутников с помощью своей миссии Starlink. Общий план размещения тысяч спутников Starlink на низкой околоземной орбите вызвал споры в астрономическом сообществе.

Итог: в четверг, 3 февраля 2022 года, SpaceX Falcon 9 запустил 49 спутников Starlink на низкую околоземную орбиту из Космического центра Кеннеди во Флориде. 8 февраля SpaceX сообщила, что по крайней мере 40 из этих спутников «повторно войдут или уже вошли в атмосферу Земли» из-за геомагнитной бури.

Через SpaceX

Подробнее: Что это?! Спутники Starlink объяснили

Подробнее на сайте Aerospace. org: Я видел метеор или вход в атмосферу?

Дебора Берд
Просмотр статей
Об авторе:

Дебора Берд создала радиосериал EarthSky в 1991 году и основала EarthSky.org в 1994 году. Сегодня она является главным редактором этого веб-сайта. Она получила множество наград от вещательного и научного сообществ, в том числе астероид под названием 3505 Берд в ее честь. Научный коммуникатор и педагог с 1976 года, Берд верит в науку как в силу добра в мире и жизненно важный инструмент для 21-го века. «Быть ​​редактором EarthSky — это все равно, что организовывать большую глобальную вечеринку для крутых любителей природы», — говорит она.

Эдди Иризарри
Просмотр статей
Об авторе:

Эдди Ирисарри из Sociedad de Astronomía del Caribe (Астрономическое общество Карибского бассейна) является послом Солнечной системы НАСА с 2004 года. Он любит работать с общественностью и опубликовал несколько статей по астрономии для EarthSky, а также для газет Пуэрто-Рико. Он также организовал десятки конференций, посвященных астероидам и кометам, в обсерватории Аресибо. В его честь был назван астероид 33012EddieIrizarry, космический камень высотой 7,8 км.

Геомагнитная буря


2

Вероятность катастрофической геомагнитной бури ниже расчетной

мар.12 ноября 2019 г. — По данным группы исследователей-математиков, вероятность того, что в следующем десятилетии солнце вызовет бурю, достаточно сильную, чтобы повлиять на электрические и коммуникационные инфраструктуры вокруг …


Скорость космических бурь — ключ к защите космонавтов и спутников от радиации

10 июня 2020 г. — Измерение скорости корональных выбросов массы (КВМ), когда они извергаются из Солнца, в дополнение к их размеру, оказалось решающим для обеспечения точных заблаговременных предупреждений, которые удерживают астронавтов и. ….


Обнаружен «космический ураган» в верхних слоях атмосферы Земли

2 марта 2021 г. — Анализ наблюдений, сделанных спутниками в 2014 г., выявил продолжительный «космический ураган» — вихревую массу плазмы в нескольких сотнях километров над Северным полюсом, дождь…


Молодая звезда, похожая на Солнце, может содержать предупреждения о жизни на Земле

9 декабря 2021 г. — В прошлом году ученые наблюдали за тем, как звезда под названием EK Draconis выбросила мощный выброс энергии и заряженных частиц, во много раз более мощный, чем все, что было зарегистрировано на Солнце Земли.Такой…


Вероятность космической супербури, оцененная по самому продолжительному периоду наблюдений за магнитным полем

29 января 2020 г. — Согласно новому …


Решение солнечной головоломки может помочь спасти Землю от глобальных отключений электроэнергии

5 августа 2021 г. — Понимание магнитного динамо Солнца может помочь предсказать солнечную погоду, такую ​​как потенциально опасные геотермальные бури, солнечные вспышки и солнечные пятна. Математики предложили новую модель …


Древний лед раскрывает загадочную солнечную бурю

26 января 2022 г. — Путем анализа ледяных кернов из Гренландии и Антарктиды исследовательская группа обнаружила свидетельства сильной солнечной бури, которая произошла около 9200 лет назад. Что озадачивает исследователей, так это то, что …


Задержки миссии на Луну могут увеличить риск солнечных бурь

20 мая 2021 г. — Хотя закономерности распределения умеренных явлений космической погоды известны, наиболее экстремальные и опасные явления считались случайными по времени.Это исследование впервые показало, что …


Источник опасных высокоэнергетических частиц, расположенный на Солнце

3 марта 2021 г. — В новом исследовании исследователи проанализировали состав частиц солнечной энергии, направляющихся к Земле, и обнаружили, что они имеют тот же «отпечаток пальца», что и плазма, расположенная низко в Солнечной…


Изучение солнечных бурь древними ассирийскими астрономами

16 октября 2019 г. — Исследователь находит свидетельства древних солнечных магнитных бурь на основе клинописных астрологических записей и датирования по углероду-14.Эта работа может помочь нам понять интенсивную солнечную активность, которая может …


Геомагнитные бури могут вызвать сбои в телекоммуникациях

Геомагнитные бури могут вызывать сбои в телекоммуникациях

Природные явления, такие как вращение Земли, падающие звезды удивляют человечество; некоторые из этих действий могут иметь последствия для людей. Несколько месяцев назад было проведено затмение, от которого жители разных областей почувствовали себя легче.Сюрпризы природы и Вселенной становятся все более частыми.

Другим естественным явлением, присутствующим во Вселенной, являются геомагнитные бури, движение магнитосферы Земли (слоя, образованного взаимодействием земного магнетизма и солнечного ветра), которое может быть вызвано волнами, сталкивающимися с солнечным ветром, или волной, созданной радиацией. Обычно увеличение давления солнечного ветра может сжимать магнитосферу, в то время как магнитные поля солнечного ветра и Земли взаимодействуют, передавая энергию магнитосфере.

Этот процесс разделен на три этапа:

Солнечное извержение происходит на поверхности Солнца и его происхождение связано с магнитным пересоединением.

Высвобождение электромагнитного излучения, может происходить от гамма-лучей до радиоволн, сталкиваясь с Землей примерно в течение восьми минут.

И, наконец, происходит выброс корональной массы, эта корональная масса может повредить спутники, электрические трансформаторы и телекоммуникации.

13 октября метеоцентр «Фобос», расположенный в России, зафиксировал наличие геомагнитной бури на земле в течение 2 суток.Эксперты по этому вопросу заявили, что шторм достигнет 4 баллов по 10-балльной шкале, а его последствия будут связаны с температурой и атмосферным давлением. С другой стороны, у людей, на которых влияют погодные изменения, могут быть головные боли, нервозность или беспокойство.

Один из самых больших эффектов, которые мы можем наблюдать в области телекоммуникаций, особенно в радионавигационных системах, поскольку геомагнитные бури могут изменять траекторию радиосигналов и генерировать ошибки в информации, предоставляемой GPS Технологические системы могут иметь серьезные сбои и спутниковые системы. связи могут быть нарушены в течение определенного периода времени.

А как же спутниковые антенны? В настоящее время мы предоставляем решения для спутниковой связи, которые облегчают связь в критические моменты, такие как стихийные бедствия, и даже спутниковый интернет, предлагаемый нашей компанией, оказался безопасным и надежным интернет-вариантом для компаний. Однако геомагнитные бури приходят, чтобы преодолеть человеческую силу, и когда они происходят, они влияют на передачу сигналов, поскольку защита, создаваемая магнитным полем, вызывает дополнительное трение на спутниках, которые вращаются вокруг Земли на этой высоте.В недавних геомагнитных бурях спутниковая связь была мало затронута, с учетом предыдущего опыта можно показать, что спутниковая связь может гарантировать непрерывность работы и передачи данных; Следует уточнить, что любое устройство передачи данных, находящееся в космосе, уязвимо для этих природных явлений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.