KAK – Muutamat viimeksi kuluneen vuorokaudet ovat olleet aktiivisia maapallon lähiavaruudessa kuin geomagneettisessa kentässämme. Kerrataanpa mitä tapahtui:
Koko tapahtumaketju alkoi 18.1. Silloin Auringon ekvaattorialueelta kauas eteläisille leveysasteille oli syvä korona-aukko. Sen lähellä ekvaattoria oleva kohta oli sellaisessa asemassa, että aukon vaikutus tuntui maapallon lähiavaruudessa. Kuten aina, tähänkin korona-aukkoon liittyi sen pyörimissuunnan etureunaan kehittyvä aurinkotuulen tiivistymisalue, joka tunnetaan lyhenteellä CIR, ja jonka arvioitiin saavuttavan maapallon 19.1. Näin tapahtuikin, mutta palataan vielä edellisen vuorokauden tapahtumiin.
 |
| Tapahtumaketjun aloitti kuvassa näkyvä M-luokan flarepurkaus. Se tapahtui 18.1. illalla. Kuva NASA/SDO |
Aktiivinen auringonpilkkualue AR 14341 tuotti flarepurkauksen, jonka voimakkuus oli X1.9 kello 18.09 UTC (maksimi). Purkaukseen liittyi koronamassapurkaus (CME), jonka etenemissuunta oli sellainen, että osa siitä tulisi törmäämään maapallon magneettikenttään.
Flarepurkauksissa aina vapautuu voimakasta röntgensäteilyä ja protonit kiihtyvät suuriin nopeuksiin. Näin tässäkin tapauksessa, energialtaan > 10 MeV protonien nopeudet kasvoivat hyvin suuriksi, jopa aina lähes valonnopeuteen asti (pääosin kuitenkin noin 50 % valonopeudesta). Niiden iskeytyessä maapallon ilmakehään aiheutui säteilymyrskyn. Geosynkronisella radalla tehtyjen satelliittimittauksien mukaan, säteilymyrsky saavutti maksiminsa (S1) kello 23.40 UTC, jolloin mitattu protonitiheys oli 36 445 pfu.
Seuraava vuorokausi (19.1.2026) olikin mielenkiintoinen. Säteilymyrskyn voimakkuus kasvoi edelleen ja S2-myrskyn raja saavutettiin kello 4.35 UTC. Seuraava voimakuus S3 saavutettiin kello 10.20 UTC ja S4 kello 18.10 UTC. Säteilymyrskyn maksimi saavutettiin kello 19.20 UTC, jolloin mitattujen protonien määrä oli 33 060 pfu. Siis käsittämättömän korkea vuon määrä, jota voimakkaampia säteilymyrskyjä havaittiin vain 23.3.1991 (43 000 pfu) ja 19.10.1989 (40 000 pfu) koko mittaushistorian aikana.
Säteilymyrskyn ohella maapallon osui ennustettu CIR, joka kohotti mitatun aurinkotuulen tiheyden lukemaan 29 p/cm3 kello 19.06 UTC. CIR-virtauksen mentyä ohi kello 21,23 UTC, hiukkastiheys laski normaaliin lukemiin ja korona-aukon nopea aurinkotuuli alkoi vaikuttaa lähiavaruuden tilaan. Aurinkotuulen nopeus oli yli 1 100 km/s. CIR-virtauksessa hiukkasnopeus oli alle 300 km/s.
CIR-virtaukseen liittyy aina myös voimakkaat mutta sekavat magneettikentät. Näin tälläkin kertaa. Ennen CIR-virtauksen saapumista planeettojen välisen avaruuden magneettikentän (IMF) oli tavanomainen, noin 10 nT tai hieman vähemmän. CIR:n saapuessa magneettikentän pohjoiseteläsuuntainen komponentti Bz alkoi heittelehtiä voimakkaasti etelä- ja pohjoissuunnan välillä. Kenttävoimakkuuden voimakkuus oli alkuun hyvinkin maltillinen, mutta heilahtelun amplitudi kasvoi voimakkaasti, kunnes kello 21.04 se oli –56,65 nT (etelään) ja seuraava heilahdus pohjoiseen oli voimakkuudeltaan kello 21.150 UTC 68,47 nT. Tämän jälkeen Bz-kentän suunta olikin kohti pohjoista vuorokauden loppuun asti.
Maanantain (19.1.) aikana kehittyi myös magneettinen myrsky. Ensimmäinen mittaus myrskystä tehtiin GFZ Potsdamin mittausasemalla, jonka Hp30-indeksin lukema pomppasi suoraan lukemaan 8– kello 19.30 UTC. Maksimilukema tämän vuorokauden aikana oli 10– kello 21.00 UTC.
Myrskyindeksi (Disturbance Storm Time, DST) kohosi aluksi kello 19.00 UTC lukemaan 68 nT, mutta lähti nopeaan laskuun tämän jälkeen. Voimakas myrsky saavutettiin kello 21.00 UTC, jolloin lukema oli –119 nT.
NOAAn Kp-indeksi (arvioita toistaiseksi) oli aikavälillä 18–21 h lukemassa 8+ ja seuraavan kolmen tunnin aikana 9–. Kuten huomaatte, Kp-indeksi on varsin karkea mitta, kun kyse on näinkin nopeista muutoksista magneettikentässä.
Vuorokauden vaihduttua (20.1.) myrskyindeksi huitelin äärimmäisen myrskyn lukemissa, minimin ollessa –218 nT. Hp30-indeki oli puolestaan koko vuorokauden myrskylukemissa, maksimin ollessa lukemassa 8 kello 15.00 UTC ja kello 23.30 UTC. Indeksin lukemien keskiarvo liikkui tämä vuorokauden aikana noin 6,5 –7 tietämillä.
Hp30-indeksi kanssa samoihin aikoihin määriteltiin NOAAn Kp-indeksien lukemien olleen 8 kello 9 –12 h, keskiarvon ollessa noin 7.
Säteilymyrsky heikkeni edellisen vuorokauden lukemista ensin S2-lukemaan ja sen jälkeen S1-lukemaan. Muutos tapahtui noin kello 9 UTC aikaan.
Aurinkotuulen nopeus oli vuorokauden (20.1) alkaessa yli 1000 km/s nopeudessa, mutta se laski seuraavien tuntien aikana hieman maltillisiin lukemiin noin 950 km/s ja siitä sitten iltapäivän aikana aina vain alempiin nopeuksiin. Vuorokauden päättyessä lukemat olivat noin 750 km/s, joka sekin on aika nopea virtaus.
Aurinkotuulen tiheys noudatti samaa trendiä. Edellisen vuorokauden huippulukemista oltiin tultu jo alaspäin merkittävästi, joitakin pieniä tiheyspiikkejä mitattiin, mutta lukemat olivat pitkäaikaisessa keskiarvossa (noin 3 p/cm3) ja vuorokauden jälkipuoliskolla oltiin jo selvästi korona-aukon matalissa lukemissa (0–1 p/cm3).
IMF-kentän voimakkuus laski vuorokauden alun 60 nT arvosta noin 13 nT kello 9.00 UTC mennessä suoraviivaisesti. Bz-komponenttikin kääntyi etelään kello 5.19 UTC ja pysytteli siiten noin–25 nT lukemissa vuorokauden loppuun.
Keskiviikkona 21.1. aurinkotuulen nopeus jatko lähes suoraviivaista laskuaan ja noin 19.30 UTC aikaan se saavutti noin 560 km/s nopeuden. Aurinkotuulen tiheys oli hyvin matala, joitakin hetkellisiä poikkeuksia lukuun ottamatta, oltiin jo lähellä nolla lukemia, keskiarvon ollessa noin 0,2 p/cm3 tienopilla.
Planeettojen välisen magneettikentän lukemat olivat jo normaalilukemissa (alle 10 nT) ja Bz-komponentin voimakkuus oli noin –5 nT. Kentän suunta oli enimmäkseen kohti etelää.
Hp30-indeksi oli vuorokauden alkaessa lukemassa 8, mutta lasku alkoi välittömästi. Viimeiset myrskylukemat (5–) mitattiin kello 11.30 UTC, ja senkin jälkeen suunta on ollut alaspäin. Näin oli myös myrskyindeksin suhteen. Vuorokauden vaihteen jälkeen mitattiin voimakkaan myrkyn lukemia (noin –150 nT) mutta kello 10.00 UTC aikaan lukemat lähtivät lähes suoraviivaiseen kasvuun. Vuorokauden päättyessä myrsky näytti päättyneen lukeman kohotessa yli –50 nT.
NOAAn Kp-indeksi lukemat siirtyivät myrskylukemista tavanomaisiin lukemiin (Kp= 4+) kello 12 –15h mittauksissa.
Auringon flaretoiminta 18.1. jälkeen on ollut hyvin maltillista. Maanatain 19.1. havaittiin yksi M1.2 -luokan flare pilkkualueella 4345 kello 11.19. Keskiviikkona 21.1. kaksi M-luokan (M1.1 ja M3.4) purkausta, mutta ei muita purkauksia eikä merkittäviä CME-pilviä.
Säteilymyrsky 21.1. aikana oli S1-luokkaa, kunnes kello 18.30 UTC aikoihin protonien määrä laski myrskyrajan alapuolelle.
Tätä kirjoittaessani aamulla 22.1. tilanne avaruussään ja geomagneettisen kentän osalta näyttää normalisoituneen. Voimakas korona-aukko on edelleen olemassa, mutta se on kiertynyt jo niin lähelle Auringon näkyvää länsireunaa, että se ei tällä kertaa aiheuta enempiä seuraamuksia. Korona-aukot ovat yleensä kohtalaisen pitkäikäisiä kiertäen Auringon pyörimisliikkeen mukana ja voivat aiheuttaa seuraavalla kierroksella jotain samankaltaista kuin nytkin.
Tällä kertaa CIR-virtauksen, CME-saapuminen maapallon lähiavaruuteen ja pitkäkestoisen säteilymyrsky voimisti tapahtumia historiallisiin lukemiin. Valitettavasti Suomessa vallitsi enimmäkseen pilvinen sää, joten komeimmat revontulet jäivät näkemättä. Mukavan poikkeuksen kuitenkin teki Itä- ja Pohjois-Suomessa sekä Lapissa yön 19./20. aikana vallinnut suhteellisen selkä sää. Taivaanvahtiin tehtiin tältä yöltä 22 revontuliraporttia, josta on nähtävissä todella hienoja revontulikuvia.
Voimakkaimman magneettisen myrskyn aikana tehtiin keskileveyksillä runsaasti revontulihavaintoja. Eteläisimmät havainnot tehtiin Floridassa. Havaintojen määrässä Pohjois-Amerikan keskileveyksien määrä oli hyvin runsas, johtunen Maan magneettikentän rakenteesta, joka suosii Pohjois-Amerikkaa, vaikka magneettinen napa pohjoisella pallonpuoliskolla sijaitseekin jo itäisillä pituuspiireillä.
Muuallakin, esimerkiksi Uudessa Seelannissa ja Brasiliassa tehtiin revontuliahavaintoja (Aurora australis). Euroopan puolella revontulihavaintoja (Aurora borealis) tehtiin runsaasti Saksassa, Sveitsissä, Sloveniassa, Hollannissa, Belgiassa ja jopa Venetsiassa ja Triestessä Italiassa ja Saamoksella Kreikassa.
Lähteet
