Revontuliennuste 26. – 29.10.2023

Auringossa on vain kaksi pilkkuryhmää ja nekin ovat rauhallisia alfa ja beeta -ryhmiin kuuluvia. Auringon toiminta on ollut viimeisten parin viikon aikana erittäin rauhallista. Merkitseekö se sitä, että aktiivisuusmaksimi olisi sivuutettu ja romahtanut minimin aikaiselle tasolle? Tällaisesta ei ole kyse, sillä aktiivisuusmaksimin aikaan on hyvin tavallista, että Auringon toiminnassa on pienehkö notkahdus. Tämä voi liittyä magneettikentän suunnan muutokseen ja siihen, että Auringon pallonpuoliskojen aktiivisuuden maksimi ajoittuu hieman eri aikoihin.

Auringosta avaruuteen ulottuvan IMF-kentän suunnan muutos kohti etelää tapahtunee 28. päivän kuluessa. Suunnan muutos on seurausta virtavaipan poimuttumisesta, joka aktiivisuusmaksimin aikoihin on voimakasta ja hyvin jyrkkää. Aurinkotuuli myös tiivistyy näihin poimuihin ekvaattoritasolla ja tiivistymisspiraalin jälkipuolella on eräänlainen ”tyhjiö”, aurinkotuulen tiheys on hyvin harvaa.

Ennuste

Yö 26./27. on rauhallinen. Päivän kuluessa aurinkotuulen hiukkastiheys on kasvussa, mutta yöhön mennessä se ei ole mitenkään epätavallisen korkea. Samaan aikaan aurinkotuulen nopeus pysyttelee maltillisissa lukemissa. Kp-ennusteen lukemat ovat alhaisia, joten himmeiden revontulien näkyminen Pohjois-Lapissa on mahdollista. Etelämpänä niitä tuskin nähdään.

Yö 27./28. on myös hyvin rauhallinen. Avaruussää pysyttelee samanlaisen kuin edellisenäkin yönä. Kp-ennusteessa on hieman korkeammat lukemat. Revontulet ovat mahdollisia Lapissa ja jossain määrin myös Pohjois-Suomessa. Etelämpänä revontulet ovat epätodennäköisiä.

Yö 28./29. Edeltävän päivän aikana aurinkotuulen hiukkastiheys saavuttaa maksiminsa ja iltaa kohden tiheys alkaa vähetä, maapallo on joutumassa tihentymää seuraavaan ”tyhjiöön”. Jos muutos on ennusteen mukainen, yö muodostuu hyvin rauhalliseksi ja himmeät revontulet ovat mahdollisia vain Pohjois-Lapissa. Sen sijaan, jos muutos on nopea, se voi aiheuttaa Maan magneettikenttään häiriön ja revontulet ovat mahdollisia Lapissa ja Pohjois-Suomessa. Riippuu sitten mahdollisen häiriötilan voimakkuudesta, kuinka etelässä revontulia nähdään. Ainakin Keski-Suomen leveydellä kuunpimennyksen havaitsemisen ohella pohjoisen taivaan silmälläpitämistä voi suositella.

Revontuliennuste 20. – 23.10.2023

Viime ennusteessa kerroin saapuvasta CME:stä. Se saapuikin mutta hieman etuajassa. Pilven vaikutuksen maapallon magneettikenttään eivät olleet kovinkaan merkittävät, mutta sen jälkipuolella oli harvemman aurinkotuulen alue, jossa hiukkasten nopeus kohosi nopeuteen ~450 km/s, kun se aikaisemmin oli ollut noin 300 km/s. Tämä tilanne sai aikaan himmeät revontulet, jotka tallentuivat Tampereen Ursan sääkameraan 18./19. päivän yönä. Aktiivisempia revontulia nähtiin Pohjois-Atlantin molemmilla rannoilla, niin Kanadassa kuin Norjassakin (SpaceWeather.com).

Kirkkaimmat revontulet yön 18./19. aikana nähtiin Tampereella aamuyöstä. Tosin pilvisyys esti suurimman osan ajasta niiden näkymisen. Kuva © Tampereen Ursa.

 

Lokakuun 17. päivänä norjalainen Rob Stammes, joka havaitsee maapallon magneettikentän tilaa magnetometrillään, havaitsi mielenkiintoisen ja harvinaisen ilmiön. Ilmiön harvinaisuutta kuvaa se, että tavallisesti ilmiö on havaittu lähinnä Auringon aktiivisuusminimin aikaan, ei maksimin aikana.

Kyse on magneettikentän matalataajuisesta värähtelystä (siniaalto), jonka taajuus oli 25 Hz. Ilmiötä kutsutaan ”jatkuvaksi pulsaatioksi” (Pulsation continuous – Pc). Stammesin laitteet mittasivat 0,1° magneettikentän suunnan heilahteluja noin 20 minuutin ajan. Värähtely luokiteltiin Pc3 -luokkaan, kun asteikko on viisiportainen. Jaottelu tehdään taajuuden mukaan ja näiden Pc-aaltojen värähtelyt alkavat 1 mHz:stä aina yli 10 Hz taajuusalueelle.

Jatkuvan pulsaation lisäksi on olemassa ”ohimeneviä pulsaatiota” ja magneettikentän itä-länsisuuntaista värähtelyä, jotka ovat epäsäännöllistä (Pi).

Ennuste

Tällä hetkellä maapallon lähiavaruuden avaruussää on rauhallinen. Aurinkotuulen nopeus on laskenut tavanomaiseen lukemaan (noin 350 km/s) ja hiukkastiheys on noin 2 ppcm3. IMF-kentän suunta vaihtelee etelän ja pohjoisen välillä, muutama nT suuntaansa. Tällä hetkellä ei ole tiedossa mahdollisia CME-pilviä, jotka tulisivat vaikuttamaan maapallon magneettikentän tilaan lähivuorokausina.

Yö 20./21. ja 21./22. ovat tavanomaisia. Revontulet ovat todennäköisi Lapissa ja Pohjois-Suomessa ja Keski-Suomessa ne ovat mahdollisia etenkin aamuyön tunteina. Etelämpänä revontulien näkymisen todennäköisyys on pieni ja etelärannikolla lähes olematon.

Yö 22./23. näyttäisi muodostuvat hyvin rauhalliseksi, jolloin revontulet ovat mahdollisia Lapissa ja Pohjois-Suomessa. Etelämpänä niiden todennäköisyys on pieni mutta ei olematon.

 

Revontuliennuste 9. – 12.10.2023

Auringon aktiivisuus on saavuttamassa maksimin, jonka ajankohdaksi on ennustettu jopa niin aikaisin kuin huhtikuussa 2024. Tarkkaa ajankohtaa on tietysti vaikea ennakoida ja varsinkin kun tälläkin kertaa maksimin odotetaan olevan kaksihuippuinen: ensin pohjoinen ja muutaman kuukauden tai jopa vuoden kuluttua siitä eteläinen pallonpuolisko saavuttaa maksiminsa.

Joka tapauksessa Aurinko on lähellä aktiivisuusmaksimia ja se näkyy myös sen magneettikentässä. Kuten tiedämme, aktiivisuusmaksimin yhteydessä myös Auringon magneettikenttä vaihtaa suuntaansa. Kentän suunnan vaihtuminen näkyy Auringosta laadittujen synoptisista kartoista, joihin on merkitty mm. Auringon alueellisten magneettikenttien suunta. Tällä hetkellä napojen läheisyydessä olevat kentät ovat heikkoja ja niiden magneettinen napaisuus vaihtelee jopa vuorokauden jaksoissa.

Tähän synoptiseen karttaan on merkitty auringonpilkkujen, flarepurkausten ja prominenssien lisäksi myös Auringon magneettiset alueet. Mertintä plus (+) ilmaseen etelänavan ja (-) pohjoisnavan. Musta alue kartan keskellä ilmaisee korona-aukon (tosin mielikuva siitä muodostuu liioitellun voimakkaaksi). Kuva SWPC.

 

Magneettisuuden suunnan muutos näkyy myös Auringon ekvaattoritason virtalevyssä. Sen poimut ovat jyrkempiä ja tiheämmässä kuin muulloin. Virtalevyn muoto vaikuttaa maapallon magneettikenttään ja mitä voimakkaampia ja nopeampia poimujen vaihtelut ovat sitä useammin ja voimakkaammin myös revontulia on nähtävissä.

Ennuste

Maapallo on kohtaamassa aurinkotuulen tihentyneen alueen, joka näyttää suhteellisen voimakkaalta. Hiukkastiheys on jo kohonnut suunnilleen nelinkertaiseksi keskitiheydestä ja nopeus on hieman hitaampaa kuin tavallisesti. Tällä kerta tähän tihentymään liittyy jälleen IMF-kentän suunnan muutos etelästä pohjoiseen. Tihentymän jälkipuolella aurinkotuulen tiheys on voimakkaasti harventunut, jolloin tilanne vastaa sitä mitä kohdataan matalamman aktiivisuuden aikoina korona-aukkojen muodossa.

Yöt 9./10., 10./11.  ja 11./12. ovat tavanomaisia revontuliöitä. Revontulia nähtäneen Lapissa ja Pohjois-Suomessa ja Keski-Suomessa ne ovat mahdollisia. Pilvisyystilanteen ollessa selkeä myös etelämpänä on ajoittain mahdollista nähdä himmeitä ja lähes värittömiä revontulivöitä. Kamerankuvissa värit tietysti tulevat näkyviin. Värittömyys johtuu tietysti silmämme värinäkemisen suhteellisen korkeasta kynnyksestä valovoimakkuuden suhteen. Tästä syystä etenkin valosaasteisilla alueilla revontulien tunnistamisessa voi olla vaikeuksia.

 

 

Revontuliennuste 30.9. – 3.10.2023

Auringossa on seitsemän pilkkuryhmää, joista yksi (AR 13450) on magneettiselta tyypiltään beeta–gamma ja näin ollen hieman muita aktiivisempi. Se sijaitsee Auringon eteläisellä pallonpuoliskolla ja siirtyy lähipäivinä Auringon kiekon keskilinjalle ja voi kehittyessään tuottaa voimakkaitakin flare- ja CME-purkauksia. Toistaiseksi pilkkuryhmä on rauhallinen.

Revontulet 25.10.2023 kello 01.57 Suomen aikaa Tamperren tähtitornin pohjoiskamerassa. Kuva © Tampereen Ursa.

 

Aurinkoa ympäröivän virtavaipan magneettikentän (IMF) suunta on kääntynyt jälleen etelään. Suunta on nyt sellainen, että se mahdollistaa aurinkotuulen hiukkasten pääsyn maapallon magneettikenttään hieman helpommin kuin jos magneettikenttä on pohjoiseen. Tähän liittyy Spaceweather.com -sivuston esille nostama viime keväänä Naturessa julkaistu tutkimus, jossa päiväntasauksien aikoihin kasvanut revontuliaktiivisuus selitettiin ainakin osittain.

Maapallon magneettikentän ja planeettojen välisen magneettikentän (IMF) rajalla magnetopausissa esiintyvä Kelvin-Helmholtz epästabiilisuus ja K-H -aaltojen ohjaama ULF-radioaallot kiihdyttävät elektronit suuriin nopeuksiin ja mahdollistavat näiden tunkeutumisen syvälle magneettikenttään ja maapallon ilmakehän yläosiin tuottaen näin revontulia. K-H-epästabiilisuus esiintyy voimakkaimmin juuri tasauspäivien tietämillä, johtuen Maan ja Auringon geometriasta ja magneettikenttien suunnista. K-H-epästabiilisuus aiheuttaa niin vuoden aikaan kuin vuorokaudenkin aikaan liittyvää revontulien esiintyvyyden vaihtelua. Vuoden aikaan liittyvän vaihtelun lisäksi syksyllä revontulia esiintyy enempi iltayöstä, kun taas keväällä enemmän aamuyöstä. Tutkimuksen aihepiiri on laaja ja tästä syystä se ei kuitenkaan selitä aivan kaikkia yksityiskohtia ilmiöstä, mutta auttaa ymmärtämään yleisellä tasolla mistä ko. vuodenaikaisvaihtelu johtuu. Tutkimus on vapaasti luettavissa Nature Communications’in sivulla.

Ennuste

Lähiavaruuden avaruussää pysyttelee suhteellisen rauhallisena lähivuorokausien ajan. Voimakkaimmat häiriöt esiintynevät 2.10. päivällä, joten kovinkaan aktiivisia revontulia ei ole odotettavissa ennustejakson aikana.

Yöt 30./1. aamupuolella yötä Kp-indeksin odotetaan kohoavan lukemaan 3. Tällöin himmeitä revontulia voidaan odottaa näkyvän Lapin ja Pohjois-Suomen lisäksi Keski-Suomen leveydellä. Etelämpänä revontulia tuskin näkyy.

Yö 1./2. on edellistä yötä rauhallisempi, revontulia näkynee Lapissa ja Pohjois-Suomessa, mutta etelämpänä niiden todennäköisyys on selvästi pienempi.

Yö 2./3. voi päivällä esiintyneen suhteellisen voimakkaan magneettisen häiriön vaikutuksesta olla kohtuullisen aktiivinen aina Keski-Suomen leveydelle asti. Himmeitä revontulia voidaan nähdä myös Etelä-Suomen pohjoisosissa, varsinkin jos sää on selkeä pohjoishorisonttiin asti.

 

Revontuliennuste 19. – 22.4.2023

Maapallo kohtasi eilen iltapäivällä pienehkön aurinkotuulen tihentymän, joka sai aikaan myös hieman Tampereen leveydellä taivaalla näkyvää revontulivaloa. Tapaus ei sinällään ole mitenkään harvinainen, vaan pikemminkin kouluesimerkki siitä, mitä lähiavaruudessamme on kaiken aikaa meneillään.

Revontulia näkyi vielä aamuhämärän alkaessa. Tampereella iltayön revontulet peittyivät lähes kokonaan pilvien taakse, vaika pilvien rakosista voitiin nähdä himmeitä revontulia. Kuva © Tampereen Ursa.

Tapahtumaketju alkoi siitä, kun muutama vuorokausi sitten ENLIL-2.7 ennustemalli näytti pienen CME-pilven lähteneen Auringosta kohti maapalloa. Silloin mallin mukaan kohtaaminen tapahtuisi 19.4. päivän aikana. Myöhemmissä päivitetyissä malleissa CME-näytti kadonneen ja tapaus näytti loppuun käsitellyltä.

Eilen satelliiteilla tehdyt mittaukset osoittivat aurinkotuulen nopeuden kasvavan hiljalleen, vaikka tiheys pysyttelikin vielä alle 10 ppcm3 arvoissa. Kello 13 jälkeen alkoi tapahtua: tiheys kaksinkertaistui nopeasti ja jatkoi kohoamistaan kello 15.50 asti, jolloin saavutettiin jo yli 30 ppcm3 lukemia. Sen jälkeen tiheys alkoi vähetä ja alle 2 ppcm3 lukemiin päädyttiin kello 22.50 mennessä. Tiheydessä oli noin kello 16.10 aikaan lyhytaikainen ”kuoppa”, jossa tiheys putosi alle 10 ppcm3 lukemaan aivan hetkellisesti.

Kaikki ajat ovat UT-aikoja ja Suomen aika on UT + 3 h nyt, kun eletään kesäajan mukaisella aikavyöhykkeellä.

IMF-magneettikenttä käyttäytyi hieman samaan tapaan: CME-pilven saapuessa kentän lukema kohosi lähes kolminkertaiseksi saavuttaen liki 20 nT lukemat. IMF-kentän Bz -lukemissa havaittiin tiheysvaihtelun kanssa saman aikainen poikkeama: komponentin suunta, joka oli tähän asti ollut pohjoiseen, vaihtui hyvin lyhyessä ajassa kohti etelään ja saavutti kello 16 aikoihin –16 nT voimakkuuden. Tämän jälkeen suunta vaihtui jälleen kohti pohjoista siten, että kello 16.55 lukema voimakkuus oli jo noin +15 nT. Tämän jälkeen kenttävoimakkuus palautui muutaman nanoTeslan lukemiin ja suunta vaihteli etelän ja pohjoisen välillä.

Aurinkotuulen nopeus päätyi lukemaan 600 km/s kello 20 jälkeen ja on siitä alkaen pysytellyt samanlaisissa lukemissa koko yön. Arvioitu planetaarinen K-indeksi (Kp) saavutti edellä kuvatun episodina aikana lukeman 4+ ja on sen jälkeen ollut laskusuunnassa. Potsdamin Kp-indeksi oli huippulukemassa 5– ja sekin on ollut laskussa tämä jälkeen.

Ennuste

Yö 19./20. näyttäisi muodostuvan rauhalliseksi. Kp-indeksin ennuste on matalissa lukemissa eikä korkeiden leveyksien K-indeksin ennustetut lukemat tilannetta muuksi muuta. Revontulia voitaneen nähdä lähinnä Etelä-Lapin ja Pohjois-Suomen alueilla, jos revontulet muodostuvat riittävän kirkkaiksi. Revontulikausi alkaakin olla ohi näillä pohjoisilla alueilla.

Yö 20./21. on aktiivisin tämän ennusteen öistä. Kp-indeksin arvioidaan kohoavan lukemaan 5– alkuillasta, joten revontulet ovat mahdollisia Lapista Etelä-Suomen pohjoisosiin asti. Havaintoja pitäisikin tehdä jo iltahämärän aikaan, vaikka indeksiennuste pysytteleekin korkeissa lukemissa koko yön ja edelleen pitkälle seuraavaan päivään.

Yö 21./22. on rauhallinen. Indeksit painuvat mataliin lukemiin ja revontulien mahdollisuus on pieni vain niillä pohjoisilla alueilla, joissa yötaivas on vielä riittävän pimeä, siis ehkä Pohjois- ja Keski-Suomessa. Näilläkin alueilla todennäköisemmin revontulivaloa voitaneen havaita vain kameroilla.

Revontuliennuste 25. – 28.2.2023

Auringossa tapahtui osittainen halo CME-purkaus 24.2. kello 13.25 UT aikaa. WSA-ENLIUL-mallin mukaan se on tulossa kohti Maata ja saavuttaa planeettamme kiertoradan huomenna 26. päivänä kello 18 UT aikoihin. Mallissa saapua pilvi näyttää sen verran tiheältä ja on yhtenäinen, että sen on pakko aiheuttaa jonkinlaisia vaikutuksia magnetosfäärissä. IMF-kentän suunta on samoihin aikoihin tai hieman aikaisemmin vaihtunut kohti pohjoista, mutta sillä tuskin on merkitystä mahdollisen magneettisen myrskyn ilmaantumiseen. Lähestyvään kevätpäiväntasaukseen liittyvä revontuliherkkyyden kasvu voi jo omalta osaltaan vaikuttaa mahdollisien revontulien kirkkauteen ja aktiivisuuteen.

Cactus-havaintoverkon tuottama kuva CME-purkauksesta 24.2. kello 14.12. UT aikaa. Kuva CACTus.

Ennuste

Yö 25./26. Planetaarinen Kp- ja korkeiden leveyksien K-indeksit ovat matalissa lukemissa koko tämä yön ajan. Revontulia nähtäneen lähinnä Lapissa ja Pohjois-Suomessa. Muualla niiden näkyminen ei ole todennäköistä.

Yö 26./27. Jos WSA-ENLIL-mallin ennuste toteutuu sellaisenaan, niin jo alkuillasta on mahdollisuus nähdä revontulia koko Suomessa. Täytyy kuitenkin muistuttaa, että kyse on mallinnuksesta, joten todellisuus voi olla aivan toinen. Jos CME-pilvi on heikompi tai se ei laajene mallin mukaisesti, revontulet voivat olla himmeitä ja niiden näkyvyysalue voi olla vain Lapissa ja Pohjois-Suomessa. Pitkän aikavälin ennuste tälle yölle on Kp2, joka toteutuessaan mahdollistaisi revontulien näkymisen vain Lapissa.

Yö 27./28. Jos CME-pilvi ohittaa maapallon ennusteen mukaisesti, tänä yönä ollaan pilven jättöpuolen harventuneen aurinkotuulen alueella. Tilanne vastaa lyhytaikaisesti korona-aukkoa, joten hyvin maltilliset revontulet ovat mahdollisia, joskaan ei kovin todennäköisiä Lapista Pohjois-Suomen leveyksillä.

Revontuliennuste 15. — 18.4.2022

Huhtikuun 14. päivänä maapallon magneettikenttään törmännyt CME-pilven jälkivaikutukset tuntuvat vielä tämän ennusteen ensimmäisenä yönä. CME-pilven ja sitä edeltäneen aurinkotuulen yhdistyminen aiheutti hiukkastiheyden kasvun hyvin suureksi maapallon lähiavaruudessa. Samaan aikaan IMF-kenttä vaihtoi suuntaansa, joten jälkivaikutukset todennäköisesti ovat heikompia kuin mitä ilman suunnan muutosta olisi.

Revontulet 15.4. kello 01.27. Yötaivas ei enää ole täysin pimeä. © Tampereen Ursa ry.

Huhtikuun 13. päivänä kello 13.25 UTC Auringossa havaittiin jälleen halo-CME, mutta ENLIL-mallin ennusteessa sen suunta on poispäin meistä. Näin ollen aivan lähivuorokausina ei ole odotettavissa uusia CME-pilviä, jotka vaikuttaisivat revontulien syntyyn ja näkymiseen.

Ennuste

Yö 15./16. Avaruussäähän ja magneettikentän tilaan vaikuttaa edelleen yön 14./15. aikana koetun magneettisen myrskyn jälkeensä jättämän magneettikentän rauhattomuus. Kp-indeksin ennustetaan kohoavan lukemaan 4. Ennusteessa Kp-indeksin lukema pysyttele samana koko yön, joten ainakin yön pimeimpinä hetkinä Lapissa ja Pohjois-Suomessa revontulet ovat mahdollisia, vaikka IMF-kentän suunta ei välttämättä suosikaan revontulien näkymistä. Etelämpänä Keski- ja Etelä-Suomessa revontulien mahdollisuus on pieni, joskaan ei todennäköinen.

Yöt 16./17. ja 17./18. Magneettikentän tila on palautunut normaaliksi ja Kp-indeksi saavuttaneen lukeman Kp3 molempina öinä. Revontulet ovat mahdollisia mutta ne eivät ole kovinkaan kirkkaita. Lapissa ja Pohjois-Suomessa taivas voi olla jo liian vaalea niiden näkemiselle muulloin kuin aivan yön pimeimpään aikaan. Utsjoella astronominen hämärä on päättynyt 11.4. ja Sodankylässä se päättyy 18.4. Tampereella pimeät yöt päättyvät 18.4., tosin revontulikamerassa yötaivas ei enää ole täysin pimeä näin muutamaa vuorokautta sitä ennen. Etelärannikolla pimeästä yötaivaasta voitaneen nauttia vielä muutaman viikon ajan.

Revontuliennuste 11. — 14.4.2022

Sunnuntaina 10.4. koettiin yllättävä magneettinen myrsky, jota ei oltu ennakoitu missään avaruussäätä tarkkailevassa instituutissa. Kp-indeksi kohosi lukemaan 7- (Potsdam), joka vastaa G3-luokan magneettista myrskyä. Kiirunan magneettisella mittausasemalla X-komponentin poikkeama saavutti kello 7.50 (Suomen aikaa) lukeman –708 nT, joka vastaa mittausaseman K-indeksissä lukemaa K7. Parikymmentä minuuttia myöhemmin lukema oli kohonnut jo –27 nT ja vaikka lukema laski vielä sen jälkeen myrskylukemiin, tilanne oli ohi kello 10 (Suomen aikaa) mennessä.

Auringon kromosfäärissä näkyy CMEn syntypaikka tulikanjoni (canyon of fire).

Ajankohdan aikaan Suomessa oli siis päivä, mutta revontulet näkyivät Pohjois-Amerikassa hyvin laajalla alueella — Yhdysvalloissa Wisconsinin ja Washingtonin osavaltioissa, joissa ne eivät ole aivan jokapäiväisiä.

Spaceweather.com sivuston mukaan myrskyn aiheutti huhtikuun 8. päivänä maapallon magneettikenttään törmännyt vähäinen CME-pilvi. Se syntyi Auringossa 3.4. ilmiössä, jota kutsutaan nimellä canyon of fire, tulikanjoni. Vaikka CME-pilvi oli vähäinen ja sen suunta ei ollut suoraan kohti maapalloa, niin siinä kuitenkin oli pieni meihin suuntautunut komponentti. Lisäksi pilvellä oli voimakas magneettikenttä.

Törmäyksellä oli vain vähäisiä suoria vaikutuksia mutta magneettikenttä jäi sen jäljiltä rauhattomaan tilaan. Tässä tapauksessa magneettikentän rauhattomuus ei laantunut normaalisti vaan sunnuntaiaamuna maapallo kohtasi vähäisen aurinkotuulen virran, joka ilmeisesti laukaisi magneettisen myrskyn.

Ennuste

Maapallo kohtaa tänään uuden aurinkotuulen tihentymän, joka alkaa hiljalleen kohottaa hiukkastiheyttä lähiavaruudessa. Tihentymän tiheimmät alueet kohdataan vasta 14. päivänä, joten kovin merkittäviä magneettisia vaikutuksia kohtaamisella ei ole vielä tämän ennustejakson aikana. Tällä kertaa tihentymään liittyy myös IMF-kentän suunnan muutos. Näiden muutosten vaikutuksiin palaan tarvittaessa ennen seuraava ennustetta.

Yö 11./12., 12./13. ja 13./14. ovat rauhallisia. Kp- ja korkeiden leveyksien K-indeksien ennustetaan pysyttelevän hyvin matalissa lukemissa, joten revontulia on tuskin odotetavissa Lapin eteläpuolella. Lapissakin revontulet ovat suhteellisen himmeitä ja rauhallisia. Viimeisenä yönä tilanne voi olla hieman erilainen mutta avaruussäätilaa on vaikea ennustaa riittävällä tarkkuudella yli kolmen vuorokauden pituisille jaksoille.

Aurinkomyrsky ei näkynyt

Öille 30./31.3. ja 31.3./1.4. odotettu aurinkomyrsky ei ollut aivan niin voimakas kuin odotettiin. Meillä Suomessa ensimmäisen yön revontulet jäivät suurelta osin näkymättä, koska CME-pilven saapuminen maapallon magneettikentän vaikutuspiiriin viivästyi hieman ennustetusta. Viivästyminen ei ollut kovin suurta mutta sen verran kuitenkin, että aamuhämärän vaalenevalla taivaalla ei revontulia näkynyt. Taivaanvahtiin tehtiin vain kolme raporttia nähdyistä revontulista kyseisinä öinä.

Muualla sentään nähtiin revontulia. Esimerkiksi Abiskossa, Ruotsin pohjoisimmassa osassa nähtiin aivan hienot revontulet ensimmäisenä yönä. Samaan aikaan hieman etelämpänä ja idempänä sijaitsevassa Sodankylässä ei revontulia näkynyt. Tämä johtuu siitä, että revontuliovaali kulkee Suomen Lapin yli hieman koillisen – lounaan suunnassa. Hieman aikaisemmin 30. päivän iltana Lapissa oli ilmeisesti jotain revontulia näkynyt.

Space Weather.con sivusto puolestaan kertoi revontulihavaintoja tehdyn laajalti Yhdysvalloissa, jopa niinkin etelässä kuin Coloradossa ja Nebraskassa. Kyseiset osavaltiot sijaitsevat suunnilleen Espanjan leveydellä. Sama sivusto julkaisi tiedotteessaan myös hienon kuvan punaisista revontulista Wyomingista. Nettisivulta löytyy myös muita hienoja revontulikuvia sivulta https://spaceweathergallery.com/ .

Mikä sitten vaikutti siihen, että näkyneet revontulet eivät Suomessa olleet niin kirkkaita kuin odotettiin. Se pääsyys tulikin kerrottua jo aikaisemmin, niiden ajoittuminen oli Suomen kohdalla hieman väärä. Toki avaruussäästä löytyy muitakin selittäviä tekijöitä:

Kaaviossa on aurinkotuulen tiheys maalisuun 31. päivän aikana. Törmännyt CME-pilvi nosti hiukkastiheyden moninkertaiseksi edeltäneeseen tilanteeseen verrattuna, mutta se tapahtui noin kello 2 UTC aikaa ja kello 5 Suomen kesäaikaa. CME-pilvi jatkoi kulkuaan ja noin kolme tuntia myöhemmin se oli ohittanut maapallon, jolloin hiukkastiheys laski merkittävästi ja seuraavaan yöhön mennessä se oli jo lähes normaali.

CME-pilven saavuttaessa maapallon radan, samaan aikaan IMF-kentän suunta vaihtui etelästä pohjoiseksi. Vaikka CME-pilvessä oli mukana oma magneettikenttä, niin se oli aika sekasortoinen syystä, että juuri ennen saapumista siihen oli yhdistynyt myöhemmin lähtenyt mutta hieman nopeammin liikkunut CME-pilvi omine magneettikenttineen. Sekava kettä ei kääntänyt IMF-kentän suuntaa muutoin kuin lyhytaikaisesti revontulet mahdollistavaksi eteläsuuntaiseksi ja kentän voimakkuus vaihteli suuresti lyhyellä periodilla. Näin tapahtui 31. päivän aikana, jolloin läntisellä pallonpuoliskolla oli yö. Samainen IMF-kenttä pysytteli toisenkin yön ajan kohti pohjoista, joten tämänkin yön revontulet jäivät näkymättä. Abiskossakin sää näyttää olleen pilvinen.

Itsekin, monien muiden revontuliharrastajien ohella, petyin näkemättä jääneeseen aurinkomyrskyyn. Tämä saattoi olla kevätkauden viimeinen tilaisuus nähdä todella hienot revontulet, sillä näitä ei aivan joka kuukausia tapahdu.

Tilanne lähiavaruudessa ei kuitenkaan vielä ole ohi, joten voi olla, että vielä muutaman lähiyön ja -viikon aikana nähdään hienoja revontulia. Teen revontuliennusteita huhtikuun loppuun asti ennen kesätaukoa ja sitten syksyllä jatketaan.

Kari A K

Revontuliennuste 22. – 25.12.2019

Aurinko ja lähiavaruuden avaruussää pysyttelevät muuttumattomina, kuten tähänkin asti on ollut jo viikkoja. Maapallon kohtaama aurinkotuuli on suhteellisen harva (noin 2 – 6 p/cm³) ja nopeus tavanomainen, noin 350 km/s. Interplanetaarinen magneettikenttä on ollut heikkoja (-2,5 – +2,5 nT) ja suunnaltaan enimmäkseen pohjoiseen. Myrskyindeksi on niin ikään ollut matala, noin -10 nT.

Ennuste

Lähivuorokausien Kp-indeksi ja paikallisten mittausasemien K-indeksit ovat kaikki lähivuorokausien aikana matalissa, noin 1 –2 lukemissa. Energisten elektronien määrä on tavanomainen.

Yöt 22./23., 23./24. ja 24./25. ovat kaikki erittäin rauhallisia. Himmeitä revontulia on nähtävissä Lapissa.  Pohjois-Suomessa revontulia voidaan nähdä, jos Auringon eteläisellä pallonpuoliskolla olevat hajanaiset korona-aukot laajenevat niin, että niiden vaikutus kohdistuu maapalloon. Laajeneminen ei kuitenkaan näyttä todennäköiseltä.

Voimakas magneettinen myrsky laantui

Auringon pinnalla oli kaksi isokokoista aktiivista aluetta,
jotka saivat aikaan ennästysvoimakkaan magneettisen
myrskyn maapallolla.

Kaikki kuvat  SDO, SOHO (NASA) ja [AIA, EVE, ja HMI].

Maapallon magneettikenttä on rauhoittunut lähes viikon kestäneen myrskyämisen jälkeen.  Myrskyisyyteen johtanut kehitys Auringossa alkoi jo elokuun 29 päivänä, jolloin aktiiviset alueet AR12673 ja AR12674 kiertyivät Auringon näkyvälle puolelle. Ensin mainitussa alueessa oli vain yksi pieni pilkku (magneettiselta tyypiltään a (alfa^[1]) ja kooltaan 70 ppm^[2]) ja jälkimmäisessä pari suurempaa pilkkua, tyypiltään b (beeta) ja kokoa 260 ppm.

Maapallon lähiavaruuden avaruussäähän vaikutti Auringon pohjoisnavalta ekvaattorille ulottuva korona-aukko. Aurinkotuulen nopeus oli maksimissaan huikeat 1100 km/s tai jopa hieman enemmän. Kuitenkin kello 16.40 UT aikaan sen nopeus romahti noin 350 km/s. Samaan aikaan aurinkotuulen tiheys kasvoi liki 40 hiukkaseen per cm³ kun sitä enne se oli ollut 5 ppcm³. 

Aurinkotuulen hidastumisen myötä IMF-kentän voimakkuus kasvoi  noin 14 nT kun aikaisemmin se oli ollut noin 6 nT. IMF:n pohjois-etelä-suuntainen komponentti (Bz) saavutti arvon Bt=-10 nT noin kaksi tuntia myöhemmin mutta se vaihtui nopeasti lähes samansuuruiseksi mutta vastakkaiseksi kentäksi. Bz-komponentin voimkkuus laski vielä saman (UT)vuorokauden aikana nollaan.

Elokuun 30 päivänä alue AR12673 oli kooltaan 70 ppm ja tyypiltään alfa. Alueen AR12674 koko oli 260 ppm ja tyypiltään se oli beeta. Alueella havaittiin c1.3, C5.2 ja C1.3 -luokan flarepurkaukset. Tässä vaiheessa alueen aktiivisuus oli jo merkittävä ja lisää flarepurkauksia oli jo odotettavissa.

Aurinkotuulen nopeus pysytteli  noin 370 km/s lähes koko vuorokauden, hiukkastiheyden ollessa noin 6 ppcm³. IMF kentän voimakkuus oli noin 3,5 nT ja Bz-komonentti poikkoili nollan molemmin puolin, maksimi ollessa Bz=-4 nT.

Auringonpilkkuryhmä 2673.

Elokuun 31 päivänä aktiivisen alueen AR12674 koko oli kasvanut 490 ppm (kasvua edellisestä päivästä 230 ppm ja nyt jo paljain silmin näkyvissä^[3] tarkkasilmäisimmille) mutta sen magneettinen rakenne oli edelleen beetta-tyyppiä. AR12673 oli pysynyt kooltaan ja tyypiltään edellispäivän kaltaisena.

Maapallon lähiavaruuden avaruussäähän vaikutti Auringon pohjoisnavalta ekvaattorille ulottuva korona-aukko. Magneettikentässä kehittyi ensimmäinen alimyrsky, Kp-indeksi saavutti maksimiarvon 5 1/3. Kestoa myrskyllä oli noin 9 tuntia, ja rauhattomuutta kesti illan iltayöhön asti.

Aurinkotuulen nopeus kasvoi aamupäivän (UT-aikaa) aikana noin 600 km/s. hiukkastiheys pysytteli  noin 15 ppcm³ mutta aamulla koettiin lyhytkestoinen nousu, jolloin hiukkastiheys saavutti hetkellisesti 125 ppcm³ arvon. Samaan aikaan IMF-kentän voimakkuus kasvoi yhtä lyhytaikaisesti noin 32 nT ja Bz-komponentti poukkoili villisti pohjoisen ja eteläsuunnan välillä maksimiarvon ollessa kummassakin suunnassa noin 20 nT.

Auringonpilkkuryhmä 2673 magneettinen rakenne.

Syyskuun 1 päivänä AR12773 oli kasvanut vain 10 ppm ja oli kooltaan nyt 80 ppm. Sen magneettinen tyyppi oli pysynyt muuttumattomana ja oli alfa-tyyppiä. Alue AR12674 oli kuitenkin edelleen hurjassa kasvussa, koko oli kertynyt edellisestä päivästä 280 ppm ja nyt sitä oli 770 ppm. Koko oli jo niin suuri, että se oli helposti nähtävissä paljain silmin. Magneettinen tyyppi oli edelleen beeta ja alueella havaittiin C2.0 ja C1.4-luokan flarepurkaukset.

Aurinkotuulen nopeus kiihtyi edellisen vuorokauden arvosta, saavuttaen  noin 660 km/s keskinopeuden. Aurinkotuulen hiukkasmäärässä koettiin voimakasta vaihtelua maksimin ollessa noin 20 ppcm³. Lopulta se asettui noin 10 ppcm3. IMF-kentän voimakkuus oli noin 8 nT ja Bz-komponentti jälleen poukkoili etelän ja pohjoisen välillä, maksimi etelänsuuntainen arvo oli Bz=-7,5 nT.

Syyskuun 2 päivänä AR12763 oli muuttumaton kooltaan ja tyypiltään, ainoa muutos oli seitsemän hyvin pienen penumbrattoman pilkun ilmaantuminen pääpilkun eteläpuolelle. Alueen AR12774 koko pysytteli edellispäivän 770 ppm:ssä mutta ryhmä sai viisi uutta pilkkua ja sen tyyppi muuttui beeta–gammaksi. Alueella havaittiin c1.1 ja c1.0-luokan flarepurkaukset.

Aurinkotuulen nopeus asettui noin 600 km/s vauhtiin, joskin siinä oli havaittavissa nopeuden vähentymistä.  Hiukkastiheys oli vuorokauden alkupuolella noin 15 ppcm3 mutta se putosi yllättäen noin 5 ppcm³loppuvuorokauden ajaksi. IMF-kenttä oli rauhoittumaan päin ja sen voimakkuus lasku aamun 8 nT noin 3 nT. BX-komponentti päätyi pukkoilemaan nollan molemmin puolin noin 3 nT voimakuudella.

Auringonpilkkuryhmä 2674.

Syyskuun 3 päivänä alue AR12673 oli hieman pienentynyt (-20 ppm) ja oli kooltaan 60 ppm. Alueen kompleksisuus oli jonkin verran lisääntynyt ja nyt se luokiteltiin beeta-tyypiksi.  Alueella havaittiin C1.1-luokan flarepurkaus. Alue AR12674 puolestaan oli hieman kasvanut, koko nyt sillä oli 810 ppm. Sen magneettinen tyyppi oli säilynyt edellisen päivän kaltaisen ja oli siis beeta–gamma-tyyppiä. Voimakkaita flarepurklauksia ei havaittu.

Aurinkotuulen nopeus laski edelleen ja saavutti noin arvon 500 km/s. Hiukkastiheys kohosi lukemaan 15 ppcm³. IMF-kentän voimakkuusa oli noin 4 nT ja Bz-komponentin vaihtelu oli aikaisempaa rauhallisempaa. Ennen vuorokauden päättymistä se päätyi lukemaan Bz=-4 nT.

Syyskuun 4 päivänä alue AR12673 oli kasvanut merkittävästi. Nyt sen koko oli 130 ppm ja kompleksisuus oli tyyppiä beeta-gamma-delta. Tässä vaiheessa alueen aktiivisuus kasvoi merkittävästi ja vuorokauden aikana havaittiin neljätoista voimakasta flarepurkausta, joukossa seitsemän M-luokan purkausta. Voimakkain flare oli M5.5.  Alueen AR12674 koko kasvoi 930 ppm:aan mutta sen magneettinen rakenne hieman yksinkertaistui beetaksi. Alueella havaittiin vain yksi C1.1-luokan flare.

Auringonpilkkuryhmän 2674 magneettiken rakenne.

Aurinkotuulen nopeus oli maltilliset 500 km/s mutta siinä oli havaittavissa vähäistä kasvua. Hiukkastiheys oli noin 15 ppcm³mutta vuorokauden loppupuolella vaihtelua oli hieman enemmän: maksimiarvo oli 25 ppcm³ja minimi noin 12 ppcm³. Aurinkotuulen tiheyden vaihtelun aikana myös IMF-kentässä oli havaittavissa vaihtelua, maksimi oli noin 8 nT ja minimi noin 3 nT. Bz-komponentti heilahteli voimakkaasti pohjoisen ja etelän välillä maksimin ollessa noin Bz= 8,5 nT ja noin Bz=-7 nT.

Syyskuun 5 päivänä alue AR12673 oli kasvanut voimakkaasti ja se saavutti 680 ppm koon. Näin ollen se oli paljain silmin nähtävissä. Alueen kompleksisuus säilyi beeta-gamma-deltassa ja siinä havaittiin kaksitoista voimakasta flarea. Viisi flare oli M-luokkaa ja voimakkain M4.2 Alue AR12674 piennei hiukan mutta sen koko oli 740 ppm ja näkyi paljain silmin. Magneettinen rakenne oli edelleen beeta ja voimakkaita flarepurkauksia ei havaittu.

Aurinkotuulen nopeus laski liki 600 km/s arvoon noin 470 km/s. Hiukkastiheydessä oli vaihtelua ja vuorokausi päättyi arvoon noin 12 ppcm³. IMF-kenttä oli rauhallinen noin 4 nT voimakkuudella ja Bz-komponetti vaihteli nollan molemmin puolin. Vuorokauden päättyessä kentän suunta kääntyi pohjoiseen ja voimakkuus oli noin 2 nT.

X9.9-luokan flarepurkaus 6.9.2017.

Syyskuun 6 päivänä alue AR12673 oli edelleen kasvanut. Nyt sen koko oli 880 ppm ja magneettinen tyyppi oli edelleen beeta-gamma-delta. Kaikkiaan seitsemän voimakasta falre havaittiin, niiden joukossa kaksi X-luokan flarea, joiden voimakkuudet olivat X2.2 ja X9.3 (katso http://tu-revontulet.blogspot.nl/2017/09/voimakas-flarepurkaus.html). Alue AR12674 pysytteli rauhallisena ja sen koko oli hieman pienentynyt ollen nyt 680 ppm. Flarepurkauksia ei havaittu.

Aurinkotuulen nopeus oli lähes koko vuorokauden noin 450 km/s tuntumassa mutta aivan vuorokauden viimetunteina tuulennopeus kasvoi arvoon 570 km/s. Hiukkastiheys oli noin 7 ppcm³ mutta siinä oli lyhytaikaisia vaihteluita. Vuorokauden loppupuolella hiukkastiheys nousi noin 15 ppcm³. IMF-kentän arvo oli noin 3 nT tuntumassa mutta ennen vuorokauden vaihtumista kentän arvo nousi noin 15 nT. Bz-komponentissa oli havaittavissa sama kehitys, päivällä lukema oli lähellä nollaa hyvin rauhallisesti mutta illan viimeisien tuntien aikana se kohosi arvoon 14 nT ja suunta pohjoiseen.

Syyskuun 7 päivänä molemmat isot pilkkuryhmä olivat kiertyneet lähelle Auringon länsireunaa mutta olivat edelleen hyvin kookkaita. Alue AR12673 oli kerännyt kokoa ollen nyt 960 ppm. Kompleksisuu oli edelleen beeta-gamma-delta ja alue oli hyvin aktiivinen. Kaikkiaan kaksitoista voimakasta flare esiintyi joista voimakkain oli X1.3-luokkaa. Alue AR12674 oli muuttumaton, koko 680 ppm ja tyyppi beeta.

Aurinkotuulen vauhti  näytti hidastuvan vuorokauden aikana mutta illan tulle se kohosi arvoon  700 km/s.  Hiukkastiheys putosi noin 20 ppcm³ arvoon 8 ppcm³. IMF-kenttä oli arvossa 10 nT mutta illan tullen se kohosi voimakkaaseen noin 30 nT arvoon. Bz-komponetti pysytteli nolla tuntumassa kunnes illalla se painui kohti etelää ja saavutti maksimiarvon 32 nT. Näin voimakas eteläsuuntainen kenttä yhdistettynä aurinkotuulen kohtalaisen suureen arvoon merkitsi voimakkaita revontulia 8. päivän aamuyöstä Suomen aikaa. Ursan Taivaanvahdin mukaan näitä onnistuttiin joillakin Suomen paikkakunnilla havaitsemaan.

Syyskuun 8 päivänä alue AR12673 oli ennätys aktiivinen vaikka flarepurkaukset eivät enää X-luokaan yltäneetkään. Flareja havaittiin kaikkiaan kuusitoista ja voimakkain oli M8.1-luokkaa. Koko alueella oli 1000 ppm mutta sen näkymistä paljain silmin vaikeutti viisto havaintokulma Auringon kiekon länsireunalla. Magneettinen tyyppi oli edelleen beeta-gamma-delta. Alueen AR12674 pieneni ja se oli nyt 600 ppm. Myös tämä alue oli jo niin lännessä, että paljain silmin näkyminen oli mahdollista vain kaikkein tarkimman näkökyvyn omaaville havaitsijoille. Alueella ei esiintynyt flarepurkauksia.

Aurinkotuulen nopeus pysytteli hyvin korkeassa noin 750 km/s arvossa. Koettiinpa erittäin lyhytaikainen aurinkotuulen puuska jonka nopeudeksi mitattiin noin 1100 km/s. Aurinkotuulen hiukkastiheys oli noin 5 ppcm³ . IMF-kenttä oli avuorokauden alussa korkea noin 27 nT mutta se heikkeni vuorokauden edistymisen myötä, vuorokauden päättyessä se oli tasainen noin 6 nT voimakkuinen. Bz-komponentti oli lähes koko vuorokauden ajan suunaltaan etelään, tosin lyhyitä pohjoisen sunntaisia piikkejä havaittiin. Vuorokauden päättyessä Bz-komponetti oli lähellä nollaa.

Syyskuun 9 päivänä alue AR12673 oli kiertynyt Auringon länsireunan taakse, vain aivan pieni kaistale alueesta oli vielä näkyvissä. Kokoa alueella oli ennätykselliset 1010 ppm. Alue jatkoi aktiivista toimintaansa ja siellä havaittiin yksitoista flarea, voimakkain oli M3.7. Alue AR12674 yllättäen kääntyi kasvuun. Nyt sen koko oli 650 ppm mutta sen magneettinen tyyppi pysytteli beetana ja flarepurkauksia ei havaittu.

Aurinkotuulen nopeus oli noin 600 km/s mutta se nous vielä ennen vuorokauden päättymistä lukemiin noin 700 km/s. Aurinkotuulen hiukkastiheys oli noin 6 ppcm³ . IMF-kentän voimakkuus oli noin 5 nT ja Bz-komponentti vaihteli pohjoisen ja etelän välillä. Bz.komponentin maksimiarvo oli Bz=5 nT.

Syyskuun 10 päivä. Alue AR12673 on poistunut näkyvistä mutta sen uskotaan pysyttelevän edelleen hyvin aktiivisena. Voimakkaiden flarepurkausten todennäköisyydet ovat korkeat: C 99 %, ; 80 % ja X 50 %. Kokoa alueella on sen verran runsaasti, että se todennäköisesti ilmaantuu näkyville itäreunan takaa parin viikon kuluttua. Alue AR12674 on edelleen Auringon länsireunalla. Alueen koko pienenee ollen nyt 560 ppm ja voimakkaiden flarepurkausten todennäköisyyksinä pidetään c 30 % M 5 % ja X 1 %. Alueen koko tässä vaiheessa on sen verran pieni, että jos uutta kasvua ei ilmaannu, niin se ehtii poistua Auringon pinnalta ennen kuin se ehtii kiertyä uudelleen näkyviin hieman yli kahden viikon kuluttua.

Huomautukset

[1] Auringonpilkkujen ja aktiivisten alueiden magneettiset tyypit ovat:

a (alfa) on yksinapainen

b (beeta) kaksinapaiset erilliset pilkut

g (gamma) kompleksinen alue, jossa on positiivisia (S) ja negatiivisia(N) napoja satunnaisesti siten, että ryhmää ei voi luokitella kaksinapaiseksi

b–g kaksinapainen pilkkuryhmä mutta sen kompleksisuus on sellainen, että suoria vuoviivoja navasta toiseen ei voi piirtää

d (delta) umbrassa vastakkainen napaisuus kuin penubran alueella

b–d ryhmä, jonka napaisuus on beeta-tyyppiä mutta siinä on yksi tai useampia delta-tyypin pilkkuja

b–g–d ryhmä, joka on rakenteeltaan beeta–gamma-tyyppiä mutta siinä on yksi tai useampi delta-tyypin pilkku

g–d ryhmä jolla on gamma-tyypin rakenne mutta siinä on yksi tai useampi delta-tyypin pilkku.

Yli puolet havaituista auringonpilkuista tai ryhmistä ovat tyypiltään joko alfa tai beeta tyyppiä. Kuitenkin suurikokoisimmat ryhmät ovat yleensä kompleksisia. Suurikokoiset kompleksiset pilkkuryhmät ovat yleensä aktiivisia ja suurin osa Auringossa tapahtuvista flare-purkauksista tapahtuu juuri näissä ryhmissä.

[2] Pilkkujen ja pilkkuryhmine koko ilmoitetaan Auringon näkyvän kiekon miljoonasosina (ppm).

[3] Paljain silmin näkymisen raja vaihtelee voimakkaasti havaitsijan näkökyvyn mukaan. Tarkkasilmäisimmät voivat nähdä voimakaskontrastisen pilkun tai pilkkuryhmän Auringon kiekon keskivaiheilla silloin, kun pilkkuryhmän koko on noin 400 ppm. Tavallisen näkökyvyn omaava henkilö voi nähdä pilkun, kun kokoa on noin 700 ppm (kirjallisuuden mukaan). 

Pilkun erottumiseen vaikuttaa myös säätilanne, erityisesti ohuet yläpilvet, joita ei edes pane merkille, ilmamassan kosteus ja hajavalo. Paljain silmin pilkkuja havaitessa pitäisikin käyttää esimerkiksi sopivasta pahvilaatikosta tehtyä katselulaitetta, joka estää hajavalon pääsyn silmiin, himmentää silmiin pääsevää valoa (pupillit laajenevat ja erotuskyky kasvaa) ja estää samalla sokaistumasta vahingossa kirkkaasta auringonvalosta. Itse olen saanut tällaisesta katselulaitteesta hyviä kokemuksia.

Pitkäaikainen revontuliennuste: marraskuu 2016

Auringon aleneva aktiivisuus näkyy auringopilkkuluvun
laskevan asuuntana. Kuva NOAA/SWPC.

Auringon aktiivisuus lähestyy minimiä. Sitä joudutaan kuitenkin vielä odottelemaan muutaman vuoden, mutta selvät merkit tulevasta on jo näkyvissä. 

Auringossa on ollut tähän mennessä tänä vuonna jo 21 pilkutonta vuorokautta (8 %) ja flare-toiminta on ollut vaatimatonta. Voimakkaimmat flare-purkaukset ovat olleet C-luokkaa.  Auringosta lähteneiden CME-purkausten määrä on myös ollut vähäinen ja niiden koko ja nopeuskin ovat olleet tyypillisiä minimille.

Revontulia on kuitenkin nähty kuluneena syksynä kohtuullisen runsaasti. Tämäkin on tyypillistä lähestyvälle minimille. Revontulet ovat aiheutuneet korona-aukoista, joissa aurinkotuulen hiukkastiheys on tavanomaista vähäisempää mutta hiukkasten vauhti on ollut parikin kertaa nopeampaa kuin normaalitilanteessa. Vauhdikas aurinkotuuli törmätessään maapallon magneettikenttään, aiheuttaa siihen häiriötiloja, joiden seurauksena syntyy revontulia.

27 vuorokauden ennuste

Kp-indeksi kertoo maapallon magneettikentän tilan.
Kuva NOAA/SWPC.

Marraskuun alkupuoliskolla on odotettavissa suhteellisen rauhallista. Kp-indeksi pysyttelee alhaisissa lukemissa (ylimmät lukemat 2–3) aina 12. päivään asti. Silloin indeksi lähtee nousuun ja saavuttaa maksimin (arvo 5) seuraavana päivänä. Tämän jälkeen mennään parin vuorokauden ajan alenevan indeksin lukemissa ja minimi (< 2) saavutetaan 16.–18. päivinä.

Marraskuun 19. päivänä indeksin odotetaan jälleen kohoavan jonkin verran (arvoon 3) ja korkeimmillaan se on 20.–24., jolloin maksimi arvo on 6. Tämän jälkeen tilanne hieman rauhoittuu mutta pysyttelee epävakaana.

Revontulia voidaan odottaa silloin kun Kp-indeksin arvo kohoaa havaintopaikalla magneettisen leveyspiirin määrittelemään arvoon. Lapissa ja Pohjois-Suomessa indeksi arvon ollessa 3 (tai jopa alempi) rauhallisia revontulia voi näkyä. Keski-Suomessa indeksin yleensä täytyy olla 3,67 ja aivan etelärannikolla 4,33, jotta revontulia voisi odottaa jonkinlaisella todennäköisyydellä.

Taustaa

Auringon aktiiviset alueet näkyvät kuvassa vaaleampina
alueina. Auringonpilkut esiintyvät aina aktiivisilla
alueilla, mutta kaikissa aktiivisuusaleueilla ei ole pilkkuja.
Kuva © Kari A. Kuure.

Pitkäaikainen ennuste perustuu Auringon aktiivisten alueiden pitkään ikään, jolloin sama alue voi kiertää monta kertaa Auringon ympäri ennen katoamistaan. Näin ollen, jos revontulia on jonakin yönä näkynyt, niitä voi näkyä myös 27 vuorokauden kuluttua. Asia ei kuitenkaan ole näin yksinkertainen: aktiivisuusalueen voimakkuus ei ole pysyvä, vaan se voi voimistua ja aikanaan se myös heikkenee ja katoaa. Lisäksi uusia aktiivisuusalueita syntyy ja ne voi vahvistaa jo heikentynyttä vanhempaa aktiivisuusaluetta.

Auringossa pysyviä korona-aukkoja on magneettisilla navoilla. Aktiivisuus minimin lähestyessä nämä korona-aukot yleensä laajenevat ja ulottavat aika-ajoin lonkeroita alemmille leveysasteille ja jopa ekvaattorille asti (ja sen ylikin).  Silloin tällöin korona-aukko syntyy myös keskileveyksillä tai jopa ekvaattorilla. Korona-aukon reuna-alueilla voi olla tihentyneen aurinkotuulen alueita, joissa hiukkasten nopeudet ovat yleensä alempia kuin aurinkotuulella keskimäärin.

Korona-aukko ”perii” syntyalueensa magneettikentän suunnan, ja tällä suunnalla on merkitystä revontulien esiintymisen ja voimakkuuden kanssa. Lisäksi Auringon magneettiselta ekvaattorilta lähtee ”avoin” magneettikenttä (IMF), joka taipuu spiraaliksi Auringon pyörimisliikkeen vaikutuksesta. 

Ekvaattorilta lähtevä kenttä myös aaltoilee voimakkaasti etenkin korona-aukkojen vaikutuksesta ja se näkyy maapallolla lähiavaruuden IMF-kentän suunnan vaihteluna. Erityisen merkityksellinen on magneettikentän pohjois-eteläsuuntaisella komponentilla (Bz), jonka täytyy olla etelään, jotta Keski- ja Etelä-Suomessa revontulia voisi nähdä. Lapissa Bz-komponentin suunta vaikuttaa lähinnä revontulien kirkkauteen.

Bz-komponentin eteläsuunta helpottaa aurinkotuulen hiukkasten pääsyä maapallon magnetosfääriin. Vastaavasti suunnan ollessa pohjoiseen, maapallon magnetopausi ohjaa tulevat hiukkaset magnetosfäärin ohi.

Bz-komponentin suunnan ennustettavuus on huono, etenkin normaalin aurinkotuulitilanteen vallitessa. Silloin kentän suunta voi vaihdella alle tunnin jaksoissa satunnaisesti. Korona-aukon vaikutuksesta Bz-komponentin suunta voi pysytellä pitkiä aikoja samana vaikka voimakkuudessa voi esiintyä vaihtelua.

Auringon aktiivisilla alueilla esiintyy flare- eli roihupurkauksia. Niiden määrä ja voimakkuus noudattelee Auringon aktiivisuus- (auringonpilkku-)jaksoa siten, että niitä esiintyy runsaimmin ja ne ovat voimakkaimpia aktiivisuusmaksin ohittamisen jälkeen. Flare-purkaus synnyttää nopeita protoneita, jotka saavuttavat maapallon noin 20 minuutissa ja aiheuttaa ionosfääriin voimakkaan häiriötilan. Tämä kuuluu (ja näkyy) radioliikenteen häiriöinä etenkin keskipitkillä radioaalloilla.

Auringosta lähteynyt CME-pilvi näkyy koronagrafissa
Auringon ympärillä olevana pilvenä. Kirkas kohde on
Venus-planeetta. Kuva Nasa/SDO.

Flare-purkauksiin liittyy myös koronamassapurkaukset (CME). Vaikka suoranaista osoitusta flare- ja CME-purkausten välillä ei olekaan, niin todellisuudessa CME-purkauksia esiintyy silloin, kun flare-purkauksia on runsaasti. Myös CME-purkausten massiivisuus näyttää olevan kytkeytyneenä Auringon aktiivisuuden tilaan: aktiivisuusmaksimin jälkeen tapahtuvat CME-purkaukset ovat runsaslukuisempia ja massiivisempia kuin muulloin. Lisäksi CME-purkauksia syntyy juuri samoilla alueilla kuin missä flare-purkauksia esiintyy.

CME-purkaus on Auringon pinnalta magneettisen silmukan vaikutuksesta nouseva plasmapilvi, jonka nopeus ja massiivisuus riippuvat purkauspaikan sen hetkisetä tilasta. Avaruudessa CME-pilvi noudattaa IMF-kentän voimaviivoja edetessään pois Auringosta.

Avaruudessa pilvi laajenee, joten pilven vaikutusalue esimerkiksi maapallon kohdalla on suhteellisen laaja. Pilven laajenemisesta johtuen purkauspaikalla ei ole aivan niin suurta merkitystä kuin saattaisi kuvitella. Yleensä ja melko varmasti CME-pilvi päätyy maapallon lähiavaruuteen, jos sen syntypaikka on sijainnut noin 60° Auringon keskimeridiaanin länsipuolella (oikealla puolella) lähellä ekvaattoria. Pilven laajeneminen kuitenkin parantaa pilven osumistarkkuutta, vaikka syntypaikka ei olisikaan juuri mainitulla kohdalla.

CME-pilvi ”perii” myös syntypaikkansa magneettikentän suunnan. Aivan tarkasti sitä ei voi ennakoida, sillä aktiivisuusalueen magneettikentän suunta on yleensä vastakkainen Auringon vallitsevalle kentälle, samoin kuin mitä tilanne on auringonpilkkujen tapauksessa.

Revontuliennusteita laadittaessa otetaan huomioon kaikki edellä kerrotut asiat. Lisäksi vaaditaan jonkinlaista kokemusta ja hieman seurantaa kuinka ennusteet toteutuvat.  Usein ennuste toteutuu, mutta yleensä aina jonkin verran eritavalla kuin mitä ennusteessa on kerrottu. Valitettavan usein ennusteen laatija myös epäonnistuu, revontulien näkyvyyteen ja voimakkuuteen vaikuttaa liian monta muuttuvaa tekijää, jotta ennuste voisi olla hyvin tarkka joka kerta. Mutta huonokin ennuste on varmasti parempi kuin ei ennustetta lainkaan.