K- ja Kp-indeksit

12 tunnin Kp-indeksi.
Kaaviossa esitetään toteutunut Kp-indeksi (sininen yhtäjaksoinen viiva). Sen lisäksi kaaviossa on ennuste seuraavalle 1 ja 4 tunnille: 1 tunnin ennuste on täytetty ympyrä, 4 tunnin ennuste on + -merkki. Väreillä ilmoitetaan mitatun datan määrä: vihreä sisältää eniten dataa ja keltainen vain vähän dataa. Kiinteä horisontaalinen vihreä tai keltainen viiva viimeisimmän ennusteen, joka on pätevin. Pystysuorat viivat osoittavat 50 % luotettavuusvälistä.

24 tunnin Kp-indeksi

7 vuorokauden Kp-indeksi

Revontuliharrastajan tärkein työkalu on K- ja Kp-indeksit. Ne kertovat maapallon geomagneettisen tilan reaaliaikaisesti ja lähituntien aikana. Revontulia esiintyy ja ne ovat sitä voimakkaampia mitä voimakkaampi geomagneettinen myrsky on. Myrskyn voimakkuus ilmenee K- ja Kp-indekseistä.

K-indeksin^[1] määrittämiseen käytetään useiden magneettisten mittausasemien jatkuvasti (joka minuutti) kokoamaa dataa maapallon magneettikentästä. Mittausasemia oli alun perin 13 (myöhemmin 11) ja ne sijaitsevat 44–60° leveyspiirien välissä molemmilla pallonpuoliskoilla. Mittausasemilla kerätty tieto kertoo magneettikentän horisontaalisen komponentin häiriötilasta asteikolla 0–9. Jos häiriöisyys ylittää asteikon arvon 5, puhutaan geomagneettisesta myrskystä.

Toteutuneen Kp-indeksin arvojen perusteella pyritään ennakoimaan tulevaa kehitystä muutaman seuraavan tunnin aikana. NOAAn Avaruussään ennakointi keskus antaa varoituksen silloin kun Kp-indeksin odotetaan nousevan arvoon 4 (asteikko 1–9).

Geomagneettiset myrskyt aiheuttavat häiriöitä radioliikenteeseen, navigointijärjestelmiin, satelliittien toimintaan, sähkölinjojen ja niiden suojalaitteiden toimintaa ja jopa miehitettyihin avaruuslentoihin. Kp-indeksin ennustettavuus auttaa kyseisiä toimijoita ennakoimaan lähituntien tilanne ja tekemään tarvittavia suojatoimia ja varautumaan häiriöiden korjaamiseen.

Kaaviossa alimmaisella rivillä on esitetty toteutunut Kp-indeksi ja siihen on merkitty myös magneettisen rauhattomuuden asteikko (G0–G5). Magneettisesta myrskystä puhutaan silloin kun Kp-indeksi saavuttaa vähintään arvon 5 (=G1).

Revontuliharrastajien tulisi valmistautua havainnointiin silloin kun Kp-indeksin ennakoidaan kohoavan nopeasti suuriin lukemiin. Mitä nopeampaa nousu on sitä todennäköisimmin revontulia esiintyy. Tampereella lähes varmana revontulien näkymiselle vaaditaan Kp-indeksi arvoksi 5. On mahdollista ja jopa todennäköistä, että revontulia näkyy Kp-indeksin arvolla 4 ja joissakin tilanteissa jopa arvo 3 riittää rauhallisten revontulikaarien tai vöiden näkymiseen.

Suomen etelärannikolla arvojen täytyy olla suunnilleen noin yhtä pykälää korkeammat kuin Tampereella ja vastaavasti Oulun korkeudella noin yhtä pykälää matalammat. Oulun pohjoispuolella revontulia voi odottaa näkevänsä milloin tahansa (riippumatta Kp-indeksin arvosta) vähintään kerran viikossa. Sodankylän korkeudelta pohjoiseen revontulia voi odottaa näkevänsä lähes aina (~ 90–95 % todennäköisyydellä) kun on selkeää ja riittävän pimeä taivas.

Mielenkiintoinen yksityiskohta on se, että Pohjoisnavalla revontulten todennäköisyys on suunnilleen yhtä suuri kuin Etelä-Suomessa. Silloin kun Pohjoisnavalla revontulia näkyy, kyse on useinkin ns. Theeta-revotulista, jotka ovat ovaalin läpäisevä poikittaisia revontulijonoja (yleensä yksi jono kerrallaan). Theeta-revontulet ovat yleensä himmeämpiä kuin ovaalin alueella esiintyvät revontulet.

Huomautukset

[1] Paikallisen K-indeksin otti käyttöön saksalainen geofyysikko Julius Bartels (1899–1964) Niemegk:n mittausasemalla lähellä Potsdamia (Saksa) vuonna 1938. Bartels kehitti indeksistä standardoidun version (Ks) ja mittausasemien keskiarvoon perustuvan Kp-indeksin vuonna 1949. International Association for Terrestrial Magnetism and Electricity (IATME myöhemmin IAGA) hyväksyi Kp-indeksin kansainväliseen käyttöön vuonna 1951.