keskiviikko 8. marraskuuta 2023

Revontuliennuste 8. – 11.11.2023

Marraskuun 5. päivän iltana alkanut magneettinen myrsky oli kokonaisuudessaan hyvin erikoinen ilmiö. Siihen yhdistyi pohjoisilla leveyksillä näkyneet moniväriset revontulet ja keskileveyksillä näkyneet SAR-kaari ja STEVE-virtaus. Myös Suomessa havaittiin STEVE-ilmiö revontulien yhteydessä. Valitettavasti Suomessa vallinnut säätila ei mahdollistanut kuin vain muutamalla paikkakunnalla revontulien näkymisen. Taivaan vahtiin tehtyjen havaintoilmoitusten mukaan vain Vaasa-Seinäjoki alueella ja Helsinki-Turku-Pori linjan alueella voitiin tehdä havaintoja. Tähän mennessä havaintoja on tehty 22.

Arvioidun Kp-indeksin ja toteutuneen arvojen välinen ero oli hyvin pieni magneettisen myrskyn aikana. Kuva NOAA/SWPC.


Magneettinen myrsky alkoi siis 5. 11. illalla Suomen aikaa. Sitä oli edeltänyt useamman CME-pilven törmäys maapallon magneettikenttään. Planetaarinen K-indeksi kohosi lukemaan Kp=6, joka vastaa G2-luokan myrskyä jo päivällä Suomen aikaa. Iltapäivään ja iltaan mennessä mitattu Kp-indeksi kohosi ja saavutti illan aikana lukeman Kp=8. Aamuun mennessä tapahtui indeksissä pieni notkahdus, mutta edelleen magneettinen myrsky laantunut vaan myös seuraavana yönä (6.11.) mitattiin Kp=6 lukema kolmen tunnin jaksossa ja aamuyön aikana lukema pysytteli Kp=5 tietämillä. Aamuun (7.11.) mennessä jälleen tapahtui pieni notkahdus mutta illan aikana päädyttiin jälleen lukemaan Kp=6, joka vastaa G2-luokan magneettista myrskyä.

Sunnuntaina (5.11.) alkaneen magneettisen myrskyn aikana ympäri maapallon tehtiin havaintoja SAR-kaaresta[1]. Näitä nähtiin Euroopan alueella aina Italiaa myöten, Yhdysvalloissa niinkin etelässä kuin Texasissa ja Arizonassa. Eteläisellä pallonpuoliskolla ainakin Uudesta Seelannista on tehty SAR-kaarihavaintoja. Usein SAR-kaareen liittyy sen kehittyminen STEVEksi [1]. Näin tälläkin kertaa. Niin Suomessa kuin muuallakin tehtiin runsaasti havaintoja tästä kehityksestä.

 

Ennuste

Auringon eteläisellä pallonpuoliskolla on kohtalaisen voimakas korona-aukko, joka vaikuttaa maapallon lähiavaruuden avaruussäähän lähivuorokausien aikana. Korona-aukon vaikutuksesta aurinkotuuli saavuttaa nopeuden 700 km/s. Hiukkastiheys on kuitenkin matala. Tilanne muistuttaa siis aurinkopilkkujakson minimin aikaa, jolloin näkyvät revontulet syntyvät juuri korona-aukon vaikutuksesta

Yö 8./9. voi olla magneettisen rauhattomuuden aikaa. Iltayöstä revontulia voitaneen nähdä Lapista Keski-Suomen leveydelle ja aivan aamuhämärässä ne voivat levitä myös Etelä-Suomen taivaalle. Tässä avaruussään tilanteessa revontulet ovat kuitenkin suhteellisen rauhallisia kaaria.

Yöt 9./10. ja 10./11. ovat jonkin verran ensimmäistä yötä rauhallisempia. Revontulet voivat näkyä Lapin lisäksi Pohjois-Suomen alueella. Keski-Suomessa revontulien mahdollisuus on pieni, mutta ei aivan olematon.

 

Lisätietoja

[1] Niin SAR-kaari kuin STEVE:kään ei ole varsinainen revontuli-ilmiö. SAR-kaari ”löydettiin” 1956, jolloin tutkijat antoivat sille nimeksi ”Stable Auroral Red arcs” (SAR) ”vakaa punainen revontulikaari”. Nyttemmin on selvinnyt, että kyse ei siis ole revontulista ja ilmiö ei ole edes kovinkaan vakaa. Tiettävästi ensimmäiset maininnat STEVEililmiöstä on vuodelta 1705 ja Carl Størmer teki niistä havaintoja 1911 alkaen aina 1950-luvulle asti.

SAR-kaari syntyy, kun energia siirtyy maapallon rengasvirtajärjestelmästä ylempään ilmakehään. Rengasvirtajärjestelmä on maapallo ympäröivä alue noin 10 000 – 60 000 km korkeudella, jossa kulkee miljoonien ampeerien sähkövirta. Sähkövirta syntyy korkeaenergisistä protoneista, ja virtaus on jatkuvaa. Magneettisten myrskyjen aikana rengasvirta voimistuu magneettikenttään saapuvien matalaenergisten protonien vaikutuksesta ja yläilmakehässä voimistunut sähkövirta aiheuttaa näkyvää punaista valoa, kun yläilmakehään saapuvien protonien määrä on riittävän suuri.

STEVE on toisenlainen ilmiö, tai ainakin niin ajateltiin aina vuoteen 2015 asti. Silloin uusiseelantilaiset tutkijat havaitsivat SAR-kaaren muuttuvan STEVEksi (Strong Thermal Emission Velocity Enhancement, STEVE). Vastaava muutos havaittiin huhtikuussa vuonna 2022 Kanadassa ja nyt 5. päivänä Iso-Britanniassa, jossa muutos tapahtui kymmenessä minuutissa.

STEVE näkyy taivaalla yleensä kirkkaana violettina nauhana. STEVEn väri siis poikkeaa punaisista revontulista ja myös SAR-kaaren väristyksestä (630 nm). Vuonna 2018 Elizabeth A. MacDonald’n johtamassa tutkimuksessa osoitettiin, että ilmiö johtuu hyvin kuumasta (3270 K) ja nopeasti (6 km/s) etenevästä ionivirtauksesta (SAID). Valon syntyilmiötä ei vielä tunneta täysin mutta tutkijat ajattelevat sen liittyvän virittyneen typen ja hapen kemialliseen yhdistymiseen, jolloin syntyy typpioksidia.

 

sunnuntai 5. marraskuuta 2023

Revontuliennuste 5. – 8.11.2023

Eilisessä ennusteessa mainitsemani ”pieni CME” onkin osoittautumassa merkittäväksi 360 asteen haloksi. Tämä tarkoittaa sitä, että CME-pilvi on tulossa suoraan kohti maapalloa. Sen odotetaan saapuvan Maan radalle tänä iltana ja aiheuttavan hyvin nopeasti G1-luokan magneettisen myrskyn, joka saattaa aamuyöllä voimistua G2:ksi.

Tässä SOHO-observatorion LASCO-kameran kuvassa nähdään Maata suoraan lähestyvä CME-pilvi. Pilven tiehys ei näytä suuren suurelta, mutta sen saavuttaessa Maan magneettikentän kehittyy magneettinen myrsky. Aurinko on peittetty, jotta sen kirkkaus ei estäisi CME-pilven heikkoa valo näkyvmästä. Valkoinen rengas kuvan keskella kertoo Auringon sijainnin. Kuva NASA/SOHO.

 

Ennuste

Yö 5./6. illan pimetessä revontulia on odotettavissa suuressa osassa Suomea. Illan kääntyessä yöksi magneettinen häiriötila kehittyy G1-luokan myrskyksi ja revontulet ovat mahdollisia etelärannikkoa myöten, tai jopa Suomen lahden eteläpuolella. Aamuyön tunteina myrsky voimistuu ja revontulet ovat mahdollisia Suomen lisäksi myös Baltiassa. Myrsky laantuu vasta aamupäivällä.

Yö 6./7. on edellisen yön jäljiltä selvästi tavallista rauhattomampi. Revontulia voidaan nähdä Keski-Suomea ja Etelä-Suomen pohjoisosia myöten. Magneettikenttä rauhoittuu yön kuluessa ja aamun tunteina ollaan jo normaalitilanteessa.

Yö 7./8. on paljolti edellisen yön kaltainen. Keskiyön tietämissä revontulet ovat mahdollisia Keski-Suomen leveydelle ja avaruussää rauhoittuu edelleen aamuyöllä ja aamun aikana.

 

lauantai 4. marraskuuta 2023

Revontuliennuste 4. – 7.11.2023

Auringossa on tällä hetkellä seitsemän pilkkuryhmää, joista yksi (AR 13480) on silmällä pidettävä. Se on luokiteltu magneettisesti beetaksi, mutta näyttää siltä, että sillä on potentiaalia muodostua hyvinkin aktiiviseksi. Tällä hetkellä sen koko on 150 ppm, ja sille ennustetaan 60 % todennäköisyyttä tuottaa C-luokan flare, 30 % M- ja 5 % X-luokan purkkauksia. Kaiken lisäksi se on juuri ilmaantunut Auringon itäreunalle eteläiselle pallonpuoliskolle, joten näemme sen kehittymistä seuraavat pari viikkoa.

Maapalloa on lähestymässä aurinkotuulen tihentymä ja siihen liittyvä IMF-kentän suunnan muutos kohti pohjoista. Tämä lisäksi tulevan vuorokauden aikana kohtaamme pienen CME-pilven, josta kuitenkin suurin osa menee maapallon ohi eteläpuolelta. Näyttääkin siltä, että tulevat yöt ovat mielenkiintoisia siellä missä pilvisyys ei estä revontulien näkymistä.

Ennuste

Yöt 4./5. ja 5./6. muodostunevat aktiivisiksi Lapista Keski-Suomeen ja jossain määrin myös Etelä-Suomen pohjoisosiin asti. Ensimmäisenä yönä revontulet ilmaantuvat taivaalle iltayöstä ja jatkuvat aamuyön tunneille. Toisena yönä revontulet alkavat näkyä jo illan aikana ja ne jatkuvat aamuun. Molempina öinä revontulet ovat rauhallisia – magneettista myrskyä kun ei ole odotetavissa.

Yö 6./7. aikana revontulet ovat edellisiä öitä himmeämpiä ja niitä voitaneen nähdä Lapin lisäksi Pohjois-Suomessa.

keskiviikko 1. marraskuuta 2023

Revontuliennuste 1. – 4.11.2023

Maapallon kohtaama aurinkotuuli on edelleen harvaa ja nopeaa. IMH-kenttä on kohti etelää. Mitään ennustettua CME-pilveä ei ole tulossa kohti maapalloa, joten lähipäivien avaruussää näyttää olevan hyvin rauhallinen. 

Tähän kuvaan on yhdistetty pillkuryhmän AR 13474 magneettinen (HMI) ja näkyvänvalon kuvat. Punainen väri osoittaa auringonpilkkuja tai alueita, joilla on negatiivinen napaisuus ja sininen väri osoittaa positiivisen napaisuuden. Kuvat NASA/SDO.
 

Auringossa on viisi pilkkuryhmää, joista yksi, AR 13474, on magneettisesti luokiteltu beeta–gammaksi. Tuottanee lähiaikoina C-luokan flarepurkauksia 50 % todennäköisyydellä ja M-luokan purkauksen 15 % ja X-luokan 5 % todennäköisyyksillä. Pilkun asema Auringossa on sellainen, että jos voimakas flarepurkaus tapahtuisi juuri nyt, sen avaruuteen sinkoamat nopeat protonit aiheuttaisivat radiohäiriöitä VHF-taajuuksilla ja lähellä napa-alueita.

Voimakkaaseen flarepurkaukseen voi liittyä CME-purkaus. Sen tuottama pilvi osuisi maapallon muutaman vuorokauden kuluttua, jos purkaus tapahtuisi jo mainitussa AR 13474 pilkkuryhmässä. Tähän ennustejaksoon se ei kuitenkaan ehtisi vaikuttaa.

Ennuste

Yöt 1./2., 2./3. ja 3./4. ovat edelleen rauhallisia ja revontulitoiminta on vähäistä. Niitä nähtäneen lähinnä Lapissa, joskin myös Pohjois-Suomessa saattaa jossakin vaiheessa himmeitä revontulia olla näkyvissä. Etelämpänä revontulia tuskin näkyy.