Användbara anteckningar på Jordens rymdväder

Tillståndet i närheten av jordens miljö kallas rymdväder. Den omfattar solens vind, solens magnetfält, magnetosfären och jonosfären - den elektriskt ledande delen av jordens atmosfär.

Dessa delar av närmiljön miljön interagerar med varandra och producerar snabba variationer i rymdväder, manifest som magnetfältvariationer.

Utrymme väder skalaer:

Den amerikanska nationella oceaniska och atmosfäriska administrationen (NOAA) ger den officiella informationen om rymdväder. Dess rymdväder introducerades för att informera om det existerande och framtida tillståndet för rymdväder och dess effekter på människor.

Vågarna, med numrerade nivåer som liknar Saffir-Simpson orkan skala och Fujita tornado skala som nämner svårighetsgrad och möjliga effekter, informera om geomagnetiska stormer, solstrålning stormar och radio blackouts. De visar hur dessa inträffar och anger intensiteten hos de fysiska orsakerna.

Magnetic Storms:

En period med snabb magnetfältvariation kallas en magnetisk storm. Magnetiska stormar orsakas av vinden av laddade partiklar som utsänds av solen hela tiden, som strömmar utåt i rymden ("en koronal marsutstötning").

När det här starka vindstödet på solvind träffar magnetosfären upplever den senare en komplex svängning. Elektriska strömmar genereras sedan i jordmiljön nära jorden, vilket medför ytterligare variationer i jordens magnetfält. En magnetisk storm resulterar då.

Magnetiska stormar uppstår också när solens magnetfält och jordens magnetfält är direkt kopplade. ' Även om kopplingen sker sällan, när det händer, kommer laddade partiklar som rör sig längs magnetfältlinjer in i jordens magnetosfär och producerar strömningar. Magnetfältet upplever då tidsberoende variationer.

En mycket stor magnetisk storm resulterar när solens utmatning av koronal massa utsänds när solens och jordens magnetfältlinjer är direkt anslutna.

Farliga effekter:

Magnetiska stormer kan påverka vår moderna, teknologibaserade infrastruktur och aktiviteter djupt. Utrymmebaserade effekter som magnetiska stormer kan påverka jordens yta eftersom elektriska strömningar på en viss plats kan inducera sådana strömningar i ett annat område. Detta görs via ett magnetfält (jordens magnetfält i detta fall). Deras specifika farliga effekter är många.

Jonosfären blir uppvärmd och snedvridd, vilket innebär att långdistansradionell kommunikation som är beroende av subjonosfärisk reflektion kan vara svår eller till och med utesluten av frågan. Ionospheric expansion kan öka satellitdragen och det kan bli svårt att kontrollera sina banor. Globala positioneringssystem som är beroende av radiotransmission genom atmosfären kan bli allvarligt drabbade. Astronauter och piloter med hög höjd skulle möta höga strålningsnivåer. Rörledningskorrosion kan resultera och elnät skulle se en hög ökning i spänning som skulle orsaka strömavbrott.

Ringström:

"Ringström" är namnet på den stora elektriska strömmen som cirklar jorden över sin ekvator under magnetiska stormer. Laddade partiklar som joner eller elektroner är kända för att glida längs magnetfältlinjerna eller spiralen runt dem.

De ändrar också sin bilaga från en fältlinje till en annan medan man cirklar världen. Förflyttningen är medurs för positiva joner och moturs för negativa joner när det ses från nordväst. Men när de två uppsättningarna joner varje gång går motsatt sätt när som helst, genereras en elektrisk ström och ringström föreligger under magnetiska stormer.

aurora:

Aurora är namnet på ljuslyset i jordens övre atmosfär, som produceras av laddade partiklar som kommer direkt från solen eller faller från planetens magnetosfär. Denna härkomst är intensiv under magnetiska stormer. Mestadels elektroner men även inklusive protoner, partiklarna sjunker och de bombarderar med atmosfäriska molekyler. Detta resulterar i en excitation av molekylelektronerna av syre och kväve.

Molekylerna återvänder till sitt ursprungliga tillstånd genom att emittera ljusfotoner som är auroraen. De laddade partiklarna följer magnetfältlinjer som är inriktade i och ut ur vår planet och dess atmosfär nära de magnetiska polerna. Därför ses auroror mestadels på höga höjder. Polar Aurora är inte ett sällsynt fenomen. Auror är vanligtvis ett grusigt grönt glöd. Denna grönglödg emitteras av syremolekyler.

Jordens magnetosfär:

Magneto-sfären är en region som är formad som en kometer där solens vindkraft (plasma) av solstrålarna (ett kontinuerligt flöde av joner och elektroner som sprider sig i flera riktningar från Solens översta miljon graders varmkoronskikt) dominerar över jordens magnetiskt fält. Detta magnetfält styr plasmaets beteende som fångats inuti det.

Den komprimeras på sidan som är mot solen till ca 10 jordradier; sidan från solen är svansliknande (på grund av solens vindritning) och sträcker sig till över 100 jordradier. Den sträcker sig för 60 000 km på sidan mot solen men i större utsträckning på motsatt sida. Dess gräns kallas magnetopausen, utanför vilken är den turbulenta magnetiska regionen som kallas magnetos-heathen.

Strålningsband

Magnetosfären innehåller Van Allens strålningsband av laddade partiklar. Bältena avger den intensiva strålningen som omger jorden. De högenergiladdade partiklarna följer lite spiralformiga vägar i jordens magnetfält. Det nedre bältet innehåller elektroner och protoner och sträcker sig från 1000 till 5000 km över jordens ekvator. Det övre bältet har främst elektroner och sträcker sig från 15 000 till 25 000 km över ekvatorn. Kvicksilver, jorden och de jätte planeterna har en magnetosfär.