• Viðvörun

    Búist er við miklum vatnavöxtum í ám og lækjum SA og A til í dag með aukinni hættu á aurskriðum.
  • Viðvörun

    Spáð er við stormi á miðhálendinu, en einnig við NA-ströndina um tíma í dag og við S-ströndina annað kvöld. Búast má við mikilli rigningu á Suðausturlandi og á Austfjörðum fram eftir degi. Gildir til 25.09.2017 00:00 Meira
norðurljós
Norðurljós speglast í Kópavoginum.

Segulsvið jarðar og norðurljós

Þórður Arason 10.10.2012

Norðurljós stafa af truflunum á segulsviði jarðar sem rafhlaðnar eindir frá sólinni valda. Segulsvið jarðar á upptök og er haldið við af raf- og iðustraumum í fljótandi ytri-kjarna jarðar. Við yfirborð má lýsa um 90% af segulsviðinu með tvípólssviði, með segulpóla um 10° frá snúningsás jarðar. Straumar í iðrum jarðar breytast mjög hægt og segulsviðið úr iðrum jarðar breytist yfirleitt einungis á tímakvarða ára og alda.

Straumur rafhlaðinna einda frá sólinni, sem kallaðar eru sólvindur, skellur stöðugt á segulsviðinu og sveigja það í segulhjúp sem nær þó að verja jörðina og lofthjúpinn að mestu leyti fyrir ágangi eindanna. Breytileiki í sólvindinum veldur því að segulsviðið verður fyrir truflunum sem mælast frá sekúndum upp í daga. Þessar truflanir eru þó yfirleitt litlar miðað við styrk segulsviðsins úr kjarna jarðar; miklar truflanir geta verið um 1-3% af styrk sviðsins á yfirborði jarðar.

Sem einfaldan mælikvarða á norðurljósavirkni er hér miðað við Kp-kvarða, sem lýsir styrk segulsviðstruflana á jörðinni. Kp-kvarðinn er frá 0 til 9, þar sem 0 lýsir lágmarksvirkni og 9 hámarksvirkni. Algengast er að Kp-gildið sé 0-3 og mjög sjaldgæft að það nái efstu tölunum. Kp-gildi er reiknað sem vegið meðaltal á K-gildum frá fjölda segulmælingastöðva á jörðinni, en K-gildi á hverri segulmælingastöð er reiknað út frá mesta útslagi í láréttum styrk segulsviðsins á hverjum 3 klst.

Þorsteinn Sæmundsson stjörnufræðingur hefur fylgst með og rannsakað norðurljós um áratugaskeið og hefur ritað og sett á vefinn nokkrar ágætar greinar um norðurljós og tengd efni: Norðurljós - fróðleiksbrot, Norðurljós, Norðurljósaspár, Sólvirkni og norðurljós, Árstíðasveiflan í segultruflunum og norðurljósum, Sólblossinn 7. mars 2012.

Mælingar á norðurljósavirkni úr gervitunglum

Haf- og veðurstofa Bandaríkjanna (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA) rekur nokkur gervitungl á pólbraut sem hafa m.a. mælitæki sem nema flæði hraðfara rafeinda niður í norðurljósakragann (og suðurljósakragann). Þannig fást mælingar nokkrum sinnum á klukkustund á virkni norðurljósa á afmarkaðri braut yfir kraganum. Út frá þessum mælingum er heildarafl norðuljósanna metið, en á hverjum tíma er það yfirleitt frá nokkrum upp í nokkur hundruð gígawött (GW).

Á mynd 1 sést 30 mínútna spá um staðsetningu og styrk norðurljósakragans í dag eins og hann er áætlaður af NOAA út frá nýjustu mælingum. Myndin sýnir kort af norðurhveli jarðar með pólinn fyrir miðju og greina má Ísland hægra megin á myndinni. Með grænum, gulum og rauðum litum er sýndur áætlaður styrkur norðurljósa. Sjá má að virknin er meiri á næturhelmingi kragans. Kraginn færist jafnan til eftir tíma dags og er daufari og nokkuð fyrir norðan Ísland á daginn, en styrkist og færist yfir landið á kvöldin. Norðurljósakraginn breikkar og teygir sig sunnar þegar norðurljós eru öflug.

NOAA-OVATION: Norðurljósakraginn og virkni í dag
Mynd 1. Spá um norðurljósavirkni 30 mínútur fram í tímann út frá mælingum úr gervitunglum í dag. Myndin sýnir norðurljósakragann sem liggur nokkurn veginn í hring umhverfis segulskautið. Myndin er fengin af vef NOAA og þar má finna nánari upplýsingar.

Mælingar á truflunum á segulsviði jarðar í dag

Segulmælingastöðvar víða um heim skrá breytingar á segulsviði jarðar, bæði lang- og skammtímabreytingar. Gögnum frá mörgum segulmælingastöðvum er safnað af World Data Center for Geomagnetism við Kyoto Háskóla í Japan.

GeoForschungsZentrum Helmholtz-Zentrum segulrannsóknastofnunin í Potsdam í Þýskalandi reiknar og birtir samantekt á truflunum á segulsviðinu frá fjölda mælistöðva víða um heim. Þar er m.a. birt eftirfarandi rit á mynd 2 sem sýnir styrk truflana á Kp-kvarða í dag og sl. viku. Styrkurinn er reiknaður á 3 klst fresti út frá mælingum frá þrettán segulmælingastöðvum víða um heim.

Eftir því sem súlurnar verða hærri, og breytast úr grænum lit í gulan eða rauðan, þeim mun meiri eru truflanirnar og þá má búast við öflugri norðurljósum. Lárétti ásinn sýnir tímann á íslenskri klukku í dag frá kl. 0 til kl. 24. Fyrir neðan aðalmyndina sjást litlar 3 klst súlur fyrir sl. sex daga.

GFZ-Potsdam: Styrkur truflana á segulsviði jarðar í dag á Kp-kvarða
Mynd 2. Mælingar á styrk truflana á segulsviði jarðar í dag á Kp-kvarða. Myndin er fengin frá GFZ-Potsdam segulrannsóknastofnuninni og þar má finna nánari upplýsingar.

Mælingar á segulsviðinu á Íslandi

Í Leirvogi í Mosfellsbæ hefur verið rekin segulmælingastöð frá 1957. Stöðin mælir segulsviðið og breytingar á því, bæði hægfara breytingar sem eiga uppruna í ytri-kjarna jarðar, sem og skammtímabreytingar af völdum rafagnastrauma frá sólinni. Raunvísindastofnun Háskólans á og rekur stöðina.

Á mynd 3 má sjá rauntímamælingar sl. sólarhring frá segulmælingastöðinni í Leirvogi. Skammtímabreytileiki stafar oftast af straumi rafhlaðinna einda frá sólblettum og blossum sem skella á segulhvolfi jarðar. Einnig má oft sjá dægursveiflu segulsviðsins sem kemur m.a. fram í auknum truflunum nálægt miðnætti. Við miklar truflanir á segulsviðinu má búast við aukinni virkni norðurljósa.

RH-LRV: Segulmælingastöðin í Leirvogi
Mynd 3. Mælingar sl. sólarhring frá segulmælingastöðinni í Leirvogi. Sýndir eru þrír þættir; lóðréttur styrkur sviðsins (Z), láréttur styrkur (H), og misvísun áttavitastefnu (D). Myndin er af vef Raunvísindastofnunar Háskólans, sem rekur segulmælingastöðina og þar má finna nánari upplýsingar.

Tengt efni

Norðurljósaspá Veðurstofunnar

Geimveðurspá

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

Til baka


Aðrir tengdir vefir



Þetta vefsvæði byggir á Eplica