2017'de uzay ortamı envanteri
Geçtiğimiz 2017'de, 24. güneş haftasının düşüş döneminin sonuna yaklaşmıştı. Güneş aktivite seviyesi istikrarlı bir şekilde düşmesine rağmen, ancak geçen yıl 9 Ay'da büyük bir havai fişek patladı " Yıl ortası olay " . Bununla birlikte, birkaç büyük koronal delik sırayla dünyanın manyetik alanını bozarak jeomanyetik faaliyetleri yalnız olmaya isteksiz hale getirdi. Göz ardı edemeyeceğimiz şey, yüksek enerjili elektron fırtınalarının sık sık meydana gelmesidir. Bu yıl hala barışçıl olmayan uzay ortamını gözden geçirelim. ...
1. İlk yirmi dört Güneş haftasının sonu yaklaşıyor
Hepimizin bildiği gibi güneş aktivitesinin yaklaşık 11 yıllık bir periyodu vardır. Şu anda Aralık 2008'de başlayan 24. güneş haftasındayız ve dokuz yıldan fazla oldu. Ortalama 11 yıl uzakta, sadece 2 yıl kaldı. Tabii ki, bu sadece basit tarihsel istatistiklere dayanıyor ve elde edilen sonuçlar çok kaba. 24. güneş enerjili aktif haftanın tahmin sonucunu daha fazla vermek için benzer hafta yöntemini kullanıyoruz. Bu güneş enerjili haftanın aktivite düzeyinde benzer olduğu ve 12. ve 14. güneş enerjili haftalara eğilim gösterdiği gerçeği göz önüne alındığında, bu iki güneş enerjili haftayı tahmindeki benzer haftalar olarak kullanıyoruz.Şekil 1 tahmin sonuçlarını gösteriyor. Bu güneş haftasının 2-3 yıl arayla 2019-2020'de bitmesi bekleniyor.
Şekil 1 Ölçülen ve tahmin edilen F10.7 değerleri 24. aktif haftada aylık ortalama
2. Genel güneş enerjisi aktivitesi giderek azalıyor, ancak hala büyük olaylar var
( 1 ) Genel seviye
2017 yılında, genel güneş aktivitesi seviyesi, güneş aktivitesi haftasının düşüşünde mükemmel bir rol oynadı ve yılın başından yıl sonuna kadar istikrarlı ve yavaş bir şekilde azaldı.
Ocak-Aralık 2017 arasında, aylık ortalama güneş lekesi 28'den 7'ye düştü ve aylık ortalama güneş F10.7'si 77 sfu'dan 72 sfu'ya düştü.
Hem güneş lekelerinin sayısı hem de yıllık ortalama F10.7 değeri, 2016'ya göre sırasıyla% 47 ve% 13 düşüşle sırasıyla 19,4 ve 77,2 sfu'ya belirli bir oranda düşmüştür.
( 2 ) Salgın durumu
Güneşte daha az güneş lekesi var ve güneş lekesiz günler görünmeye devam ediyor ve buna karşılık gelen güneş patlaması aktiviteleri azalıyor.
Yıl boyunca güneş yüzeyindeki aktif alan sayısı 2016'ya göre% 54 düşüşle yalnızca 69 iken; güneş lekesiz gün sayısı 2016'ya göre iki kat artışla 105 güne yükseldi, bu da yılın neredeyse üçte birine eşittir. Tek seferde güneşte güneş lekesi oluşmadı.
Şekil 2 Gün geçtikçe daha fazla güneş lekesiz gün
Güneş lekeleri, güneş patlaması faaliyetlerinin kaynağı olduğundan, güneş lekelerinin azalması doğal olarak güneş patlamalarının ve diğer patlama faaliyetlerinin azalması anlamına gelir. 2017 yılında, 2016'ya göre% 24 düşüşle toplam 243 C sınıfı alevlenme patlak verdi.
Ancak istisnalar ortaya çıktı. 2017'de 39 M sınıfı alevlenme patlak verdi ve 2016'ya göre 20'den fazla artış oldu. Ek olarak, 4 X sınıfı fişek patladı! Ve bu 2016'da görülmemiş bir durumdu.
Ayrıca, 2017 yılında 1 büyük proton olayı ve 1 orta proton olayı dahil olmak üzere 4 güneş proton olayı yaşandı. 2016'da sadece bir küçük proton olayı meydana geldi.
Biraz anormal mi hissediyor?
Aslında bu şaşırtıcı değil. Bu anormalliklerin kökü, büyük canavar Sunspot Group AR2673'ün görünüşüdür. Eylül ayında patlak veren "Zhongyuan Festivali Etkinliği" nde, toplam 27 M-sınıfı ve 4 X-sınıfı işaret fişeği patladı ve Büyük Güneş Proton Etkinliği gibi bir dizi uzay çevre olayına neden oldu.
Şekil 3 AR2673 güneş lekesi grubunun evrimi (29 Ağustos-10 Eylül)
Bu olay tarihte güçlü bir iz bıraktı ve sonraki bölümlerde ayrı ayrı gözden geçireceğiz.
3. Jeomanyetik aktivite nispeten güçlüdür ve burada bitmeye isteksizdir
Güneş aktivitesi ile ilgili olarak, 2017'deki jeomanyetik aktivite seviyesi 2016'dakinden sadece biraz daha düşüktü. Geçen yıla kıyasla jeomanyetik aktivite tanımlamasının çoklu göstergelerine bakıldığında, bu yıl jeomanyetik aktivitenin zayıflama eğilimi açık değil.
Ocak-Aralık 2017 arasında, jeomanyetik Ap endeksinin aylık ortalama değeri 10'dan 8'e düştü.
Jeomanyetik Ap endeksinin yıllık ortalama değeri 11,5 olup, 2016 yılına göre sadece% 1 daha düşüktür.
Ap 15 olan gün sayısı 88 gündür ve temelde 2016 ile aynıdır.
Jeomanyetizma bu yıl neden bu kadar güçlü ki güneş aktivitesindeki düşüşle düşüşe geçmek istemiyor?
İstatistiklere göre, aktif bir haftada jeomanyetik aktivitenin evrimi, yaklaşık bir yıl olan güneş aktivitesinin gerisinde kalıyor. Güneş aktivitesi ilk olarak düştükten sonra, jeomanyetik aktivite ancak bir yıl sonra sert bir şekilde azalacaktır. Dahası, geçtiğimiz güneş enerjili haftalardaki jeomanyetik aktivite eğilimine dayanarak, tahminimiz mevcut jeomanyetik aktivitenin bu hafta hala nispeten yüksek bir seviyede olduğunu gösteriyor.
Şekil 424. aktif haftada ölçülen ve tahmin edilen Ap üssel yumuşatmanın aylık ortalama değeri
Güneş aktivitesinin azaldığı yıllarda, koronal kütle püskürtmeleri giderek daha nadir görülmesine rağmen, koronal delikteki yüksek hızlı akış jeomanyetik bozulmaların ana kaynağıdır. 2017 koronal delik daha güçlüydü. Pek çok büyük koronal delik güneşte bırakmak istemiyordu. Büyük güneş lekesi grubu AR2673'ün yılın ikinci yarısında meydana gelen tuhaf patlamasıyla birleştiğinde, bu yılki jeomanyetik aktivite zordu.
Şekil 5 Temsili koronal delik ve 2017'de CME
Jeomanyetik fırtınalar açısından: 142 küçük veya orta manyetik fırtına periyodu (Kp = 5, 6) ve 7 periyot büyük manyetik fırtına (Kp = 7, 8) vardır. Bunlar arasında, bu yılki en güçlü jeomanyetik fırtına, 8 Eylül'de meydana gelen ve Ap indeksi 96 olan CME tarafından tetiklendi.
4. Yüksek enerjili elektronik fırtına gibi gerçek büyük isimler sahnede
2017'de yüksek enerjili elektronik fırtınalar meydana gelmeye devam etti. Yıl boyunca toplam 129 günlük küçük yüksek enerjili elektron fırtınaları ve 22 günlük orta-yüksek enerjili elektron fırtınaları meydana geldi.Yüksek enerjili elektron fırtınalarının toplam sayısı 151 güne ulaştı, bu da yılın% 40'ından fazla.
Şekil 62017'de yüksek enerjili elektron maruziyetinin oranı
Bu yıl boyunca, birkaç gün süren birçok yüksek enerjili elektron fırtınası oldu. Bununla birlikte, yalnızca bu haftanın zayıflığına atfedilebilecek güçlü yüksek enerjili elektronik fırtınalar hala yok.
Şekil 7 Temmuz'dan Eylül'e kadar yüksek enerjili elektron kayma akısı
Geçtiğimiz iki aktif haftaya referansla, bu hareketli haftada hala yüksek enerjili elektronik fırtınalar döneminde.
Şekil 822-24 etkinlik haftasında yüksek enerjili elektron fırtınalarının sıklığının dağılımı
5. 2017 Yıllık temsili alan çevre etkinlikleri
( 1 Güneşin birden çok dönüşünü kapsayan büyük bir koronal delik
Güneş yaklaşık 27 günlük bir dönme periyoduna sahip olduğundan ve güneş yüzeyindeki koronal deliğin güneş yüzeyinde daha uzun bir süreye sahip olması nedeniyle, güneşin dönüşünün neden olduğu jeomanyetik bozulma da yaklaşık 27 günlük bir tekrarlama özelliğine sahiptir.
2017'de, 3 güneş rotasyonundan fazla süren çok sayıda koronal delik vardı. Bunların arasında, büyük bir koronal delik Ocak ayından bu yana dünyanın manyetik alanını defalarca etkiledi ve güneşin 6 dönüşünü tekrarladı. Koronal deliğin alanı Şubat'tan Nisan'a kadar geniş olmaya devam etti, kuzey-güney neredeyse güneşin güney yarımküresini ve doğudan batıya sırasıyla 31 Ocak'tan 3 Şubat'a, 1-4 Mart ve 27 Mart'a kadar onlarca derece yayıldı. 1 Nisan 21-24 Nisan tarihlerinde jeomanyetik fırtınalara neden oldu.
Şekil 9 Tipik bir büyük koronal delik ve bunun neden olduğu jeomanyetik fırtına
( 2 Zhongyuan Festivali Etkinliği
Güneş patlamaları ara sıra meydana gelen olaylardır ve güneş aktivitesindeki düşüşün olduğu bir yılda bile güçlü güneş patlamalarına karşı tetikte olmak gerekir. Eylül ayında çıkan "Zhongyuan Festivali Olayı" canlı bir örnek.
Bu olayın kaynağı, daha önce bahsettiğimiz büyük siyah alt grup AR2673'tür.
Şekil 10 Sunspot AR2673
4 Eylül'den 10 Eylül'e kadar, AR2673 birkaç büyük işaret fişeği patlattı. Bunların arasında üç temsili salgın vardır: 4 Eylül'de saat 20: 28'de patlak veren M5.5 fişekleri, 6'sı saat 11: 53'te çıkan X9.3 fişekleri ve 10'unda 15:35'te patlayan X8.2 fişekleri. , Dünya uzay ortamı üzerinde nispeten belirgin bir etkisi oldu.
Şekil 114-10 Eylül'deki alev salgını
M5.5 işaret fişekleri: yüksek enerjili parçacıkların patlamasıyla birlikte, ılımlı bir güneş proton olayını tetikler. Eşlik eden tam halo koronal kitle fırlatma, dünyanın on saatten fazla aktif olmasına neden oldu.
Şekil 125 Eylül'de başlayan orta proton olayı
X9.3 Sınıfı işaret fişekleri: 24. güneş enerjisi etkin haftasından bu yana en büyük alevlenme sınıfıdır ve bu sınıfın üzerinde en son bir alevlenme 2005 yılında ortaya çıktı. Parlamanın patlamasına, yüksek enerjili parçacıkların patlaması eşlik etti ve bu, jeosenkron yörüngede orta derecede bir güneş proton olayının 8 Eylül'e kadar sürmesine neden oldu. Parlamanın eşlik ettiği koronal kütle atışı, dünyanın on saatten fazla bir jeomanyetik fırtına yaşamasına neden oldu.
Şekil 137-8 Eylül'deki jeomanyetik fırtına
X8.2 Sınıfı parlama: Güçlü yüksek enerjili parçacıkların patlamasıyla birlikte bu parlamanın salgını, büyük bir proton olayına yol açar.10 MeV'den daha büyük yüksek enerjili protonların en yüksek akışı 1490 pfu'ya ulaşır. Eşlik eden sapmış koronal kütle fırlatma küçük bir jeomanyetik fırtınaya neden oldu.
Şekil 14 Güneş proton olaylarından etkilenen LASCO gözlem görüntüleri
Şekil 1510-12 Eylül'deki Büyük Proton Olayı
7. Özet ve görünüm
2017'ye dönüp bakıldığında, genel güneş aktivitesi seviyesi istikrarlı ve yavaş bir şekilde düşmeye devam etti, ancak ara sıra büyük ölçekli patlamalar hala bir dizi uzay çevresel olayına neden oldu; genel jeomanyetik aktivite seviyesi, evriminin gecikmesinden kaynaklanan sadece biraz azaldı. Yüksek enerjili elektronik fırtına en aktif olanıdır ve performansının zamanlamasıdır.
2018'e baktığımızda, 24. güneş haftası sona ererken, güneşin patlama aktivitesinin daha da azalması bekleniyor, ancak uzay ortamı yalnız kalmak istemiyor.Jeomanyetik fırtınalar ve yüksek enerjili elektronik fırtınalar genellikle dünyayı taciz edecek. Sizinle birlikte takip etmeyi dört gözle bekliyorum!
