Kas ir magnētiskais mākonis?

Magnētiskais mākonis (MC) ir definēts kā īpaša veida koronālās masas izmešana (CME), kas notiek no Saules virsmas, vai notikums, kas tieši pirms vai pēc CME un tā saules vēja lādētu daļiņu plūsmas. Tas aptver Zemi, kad tā izplešas toroidālā vai virtuļa formā, kur viena tora puse ir centrēta uz Sauli, bet otra aptver lielu telpas apgabalu tieši Zemes orbītas iekšpusē. Telpa magnētiskajā mākonī ir magnētiskās plūsmas apgabals, kurā notiek liela mēroga Zemes magnētiskā lauka rotācija. Tiek prognozēts, ka magnētiskā mākoņa lauka rotācija no 1981. gada būs vismaz 0.25 astronomiskās vienības (AU) līdz 1 AU lielumam, un pati Zeme atrodas 1 AU attālumā no Saules.

Kosmosa laikapstākļiem līdzīgu magnētisko mākoņu klātbūtne var būtiski ietekmēt Zemi gan tāpēc, ka tie var izraisīt vētras Zemes magnetosfērā, gan tāpēc, ka tie notiek diezgan bieži. Magnētiskā mākoņa notikuma piemēri no 106. gada februāra līdz 1995. gada novembrim ir kartēti vismaz 2007 reizes, un 16 gadījumi notika tikai 1997. gadā. Parasti katrs notikums ilgst mazāk nekā vienu dienu un ir orientēts magnētiskajā virzienā no dienvidiem uz ziemeļiem.

Lai gan magnētiskajam mākonim ir salīdzinoši zema protonu temperatūra, tas var izraisīt traucējumus gan Zemes magnetosfērā, gan jonosfērā. Šie traucējumi var mainīt polārblāzmas displeju raksturu, kā arī traucēt satelītu, uz tiem balstītu sakaru sistēmu un elektrotīklu darbību. Lai gan saules vējš no Saules ir diezgan nemainīgs, CME ir īpašs notikums saules vējā, kurā no Saules tiek izvadīts milzīgs plazmas un magnētiskās enerģijas daudzums ar ātrumu, kas var sasniegt līdz pat 2,236,936 1,000 XNUMX jūdzēm stundā (XNUMX kilometriem sekundē). ). Šādiem notikumiem bieži seko magnētiskie mākoņi, kas to formas un uzvedības dēļ ir zināmi arī kā magnētiskās plūsmas virves.

Novērojumos magnētiskais mākonis var būt pirms CME vai tam sekot vairākas stundas vai ilgāk. Tomēr viena atšķirība starp šiem diviem notikumiem ir tāda, ka magnētiskā lauka līnijas magnētiskajā mākonī paliek savienotas ar Sauli, bet CME daļiņu plūsmas nav. Mākoņa lauka līnijas stiprums vājinās, palielinoties attālumam no Saules, lai gan magnētiskā spēka līnijas kļūst vairāk savītas kosmosa apgabalā pie Zemes. Magnētiskais triecienvilnis, kam Zeme iet cauri, var izturēt tikai 10 līdz 20 stundas vai dažas dienas. Sakarā ar šo ilgo ilgumu un novirzēm saules vēja orientācijā, ko izraisa magnētiskais mākonis un CME notikumi, aktivitāti var paredzēt iepriekš ar pat vienas dienas brīdinājumu, pirms tā kļūst pamanāma.

Tā kā gandrīz viena trešdaļa no visiem CME notikumiem ir saistīti ar magnētisko mākoņu notikumu, šīs parādības zinātniskā izpēte turpinās jau daudzus gadu desmitus. Vairāki ASV Nacionālās aeronautikas un kosmosa administrācijas (NASA) palaisti kosmosa kuģi ir bijuši iesaistīti magnētisko mākoņu un citu saules aktivitāšu noteikšanā, tostarp 1997. gadā palaists Advanced Composition Explorer (ACE) un Visaptverošā Saules vēja laboratorija (WIND). Senāki kosmosa kuģi ir izmantoti arī magnētisko mākoņu notikumu uzraudzībai, piemēram, 1994. gadā palaitā starpplanētu novērošanas platforma 8 (IMP 8) un International Sun-Earth Explorer 1973 (ISEE 3), trīs satelītu grupa, ko izmanto pētot magnetosfēru, kas tika palaists no 3. līdz 1977. gadam. Trešais no ISEE satelītiem tika izņemts 1982. gadā, taču, kad to izmantoja, lai lidotu cauri ienākošās komētas P/Giacobini-Zinner astei tuvplāna novērošanai.