Greinar

Geimveðurspá

Haf- og veðurstofa Bandaríkjanna (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA) rekur nokkur gervitungl sem fylgjast með umbrotum á sólinni. Þar á meðal eru gervitungl sem sjá bakhlið sólarinnar. Fylgst er sérstaklega með umbrotum sem koma m.a. fram í sýnilegum sólblettum, sólblossum sem má nema utan sýnilegs ljóss og kórónugosum sem geta varpað miklu magni einda út í geiminn á miklum hraða.

Þessi eindastraumur frá sólinni er kallaður sólvindur og getur haft áhrif á jörðina, sérstaklega segulsvið jarðar. Spár um sólvirkni og truflanir á segulsviði jarðar eru kallaðar geimveðurspár. Þótt geimveðurspár nýtist sem norðurljósaspár, eru þær fyrst og fremst gerðar til að vara við miklum umbrotum frá sólinni sem geta valdið truflunum á fjarskiptum og tjóni á raforkuvirkjum og rafeindabúnaði.

Til að lýsa virkni norðurljósa er geimveðurspám varpað á Kp-kvarða frá 0 til 9 sem lýsir styrk truflana á segulsviði jarðar. Norðurljósaspá Veðurstofunnar byggist á þessu. Lægstu tölurnar eru algengastar: Kp-talan er 0-4 í 90% tilvika og efstu gildin koma fyrir í algerum undantekningartilvikum, 7-9 koma fyrir í um 1% tilvika.

Megnið af eindastraumi frá sólinni fer í aðrar áttir en til jarðar, en reynt er sérstaklega að meta styrk þeirra eindastrauma sem stefna á jörðina. Hér er fyrst og fremst um rafeindir og róteindir að ræða sem þeytast á mörg hundruð kílómetra hraða á sekúndu frá sólinni. Á slíkum hraða eru þær þó 1-3 daga að komast til jarðar. Því er góður möguleiki að sjá fyrir með nokkurra daga fyrirvara þegar von er á miklum truflunum. Sólin snýst um sjálfa sig á 27 dögum, séð frá jörðu. Því geta langvinnar gusur frá sólinni endurtekið sig á 27 daga fresti, en oft verða breytingar á þeim tíma þannig að slíkar langtímahorfur fari í vaskinn.

Á mynd 1 má sjá myndir af sólinni frá því fyrr í dag. Mynd 1a sýnir sólina nokkurn veginn eins og hún lítur út í sýnilegu ljósi, en mynd 1b sýnir hitamynd í fjarútfjólubláu ljósi sem sýnir varmageislun efnis sem er við 2 milljón gráður.

Sólin fyrr í dag
Mynd 1a. Mynd af sólinni frá því fyrr í dag, nokkurn veginn eins og hún er í sýnilegu ljósi (SDO/HMI continuum). Sjá má litla sólbletti á sólinni, en þó eru sumir þeirra stærri en jörðin. Myndin er fengin frá Geimvísindastofnun Bandaríkjanna (NASA).
Hitamynd af sólu
Mynd 1b. Hitamynd af sólinni frá því fyrr í dag sem sýnir umbrot í kórónu sólar í ósýnilegu fjarútfjólubláu ljósi (SOHO EIT 284). Horft er á fjarútfjólublátt ljós með um 10 sinnum styttri bylgjulengd en sýnilegt ljós, en hiti efnis þarf að vera um 2 milljón gráður til þess að það skíni á þessari bylgjulengd. Myndin er fengin frá Geimvísindastofnun Bandaríkjanna (NASA).

Geimveðurspárit

Á myndum 2-4 má sjá mislangar geimveðurspár. Væntanlega er mest að marka stystu spána og minnst að marka langtímahorfurnar. Vinstri hluti ritanna sýnir 3 klst meðalgildi mælinga á segulsviðstruflunum (blár ferill) og hægri hlutinn sýnir geimveðurspár (rauður ferill). Virknin er sýnd á Kp-kvarða 0-9 sem lýsir styrk truflana á segulsviði jarðar.

Mynd 2 sýnir 1-4 klst geimveðurspárit. Láréttur ás ritsins sýnir klukku í dag og heildarlengd ritsins er 12 klukkustundir og klukkan merkt á 3 klst fresti. Lóðrétt grá lína sýnir tímann þegar spáin var gerð. Geimveðurspáin sýnir bæði 1 klst fram í tímann (rauður ferill með deplum) og 4 klst fram í tímann (appelsínugulur ferill). Styttri spáin (1 klst) er álitin áreiðanlegri þar sem hún byggir á mælingum á eindastraumi frá sólu í ACE-gervitunglinu, sem er í jafnvægispunkti milli jarðar og sólar. Eindastraumurinn skellur á gervitunglinu um 1 klst áður en hann kemur til jarðar. Einnig er sýnt hvernig 1 klst spáin var fyrr í dag (bleikur ferill)

NOAA-SWPC: Geimveðurspárit - 4 klst
Mynd 2. Skammtíma-geimveðurspárit má nýta til að meta virkni norðurljósa á næstu klukkustundum. Láréttur ás ritsins sýnir klukku í dag og heildarlengd ritsins er 12 klukkustundir og klukkan merkt á 3 klst fresti. Spáin er byggð á mælingum á eindastraumi frá sólu í ACE-gervitunglinu, sem er í jafnvægispunkti milli jarðar og sólar. Myndin er gerð á Veðurstofunni, en gögn fyrir hana eru fengin frá NOAA - Space Weater Prediction Center og þar má finna nánari upplýsingar.

Mynd 3 sýnir þriggja daga geimveðurspárit. Lóðrétt grá lína sýnir síðastliðið miðnætti, þegar spáin var gerð. Láréttur ás ritsins nær yfir 7 daga og er dagsetningin skráð undir hádegi hvern dag, en við miðnætti er stærra hak. Ritið sýnir mælingar á segulsviðstruflunum undanfarna 4 daga (blár ferill) og spá í dag og næstu 2 daga (rauður ferill). Virknin er sýnd á Kp-kvarða sem lýsir styrk segulsviðstruflana. Einnig er sýnd eins dags spár fyrir síðastliðna fjóra daga (bleikur ferill).

NOAA-SWPC: Geimveðurspárit - 3 dagar

Mynd 3. Þriggja daga geimveðurspárit, sem nýta má til að meta virkni norðurljósa í kvöld og næstu kvöld. Láréttur ás ritsins nær yfir 7 daga og er dagsetningin skráð undir hádegi hvern dag, en við miðnætti er stærra hak. Myndin er gerð á Veðurstofunni, en gögn fyrir hana eru fengin frá NOAA - Space Weater Prediction Center og þar má finna nánari upplýsingar.

Mynd 4 sýnir tveggja vikna geimveðurhorfur. Lóðrétt grá lína er við síðastliðið miðnætti. Láréttur ás ritsins nær yfir 22 daga og er dagsetningin skráð við miðjan hvern dag, en við miðnætti er hak. Ritið sýnir mælingar á segulsviðstruflunum undanfarna eina viku (blár ferill) og þriggja daga spá eins og á mynd 3 (rauður ferill) og í framhaldi eru tveggja vikna horfur (appelsínugulur ferill). Einnig eru sýndar eins dags spár síðastliðna viku (bleikur ferill).

NOAA-SWPC: Geimveðurhorfur - 2 vikur
Mynd 4. Tveggja vikna geimveðurhorfur sem nýta má til að meta virkni norðurljósa á næstu vikum. Láréttur ás ritsins nær yfir 22 daga og er dagsetningin skráð við miðjan hvern dag, en við miðnætti er hak. Myndin er gerð á Veðurstofunni, en gögn fyrir hana eru fengin frá NOAA - Space Weater Prediction Center og þar má finna nánari upplýsingar.

Tengt efni

Norðurljósaspá Veðurstofunnar

Segulsvið jarðar og norðurljós

Leiðbeiningar með norðurljósasíðum

Segulmælingastöðin í Leirvogi

Segulsviðstruflanir - GFZ Potsdam

Segulmælingastöðvar - Kyoto University

Geimveðurspá NOAA

Geimveður - SpaceWeather

Norðurljós hinn 17. mars 2015 - myndir

Skýjahuluspá

Skýjahuluathuganir

Sólargangur





Aðrir tengdir vefir



Þetta vefsvæði byggir á Eplica