Kp geomagnetinio aktyvumo indeksas. Geomagnetinis laukas: savybės, struktūra, charakteristikos ir tyrimų istorija

Magnetinių audrų Saulėje prognozė internete

Magnetinės audros susidarymo schema
Žemiau pateiktame grafike parodytas geomagnetinių trikdžių indeksas. Šis indeksas nustato magnetinių audrų lygį.
Kuo jis didesnis, tuo didesnis pasipiktinimas. Tvarkaraštis atnaujinamas automatiškai kas 15 minučių. Laikas rodė Maskvą

Kp< 2 - спокойное;

Kp \u003d 2, 3 - šiek tiek sutrikęs;

Kp \u003d 4 - pasipiktinęs;

Kp \u003d 5, 6 - magnetinė audra;

Magnetinės audros lygis G1 (silpnas) nuo 06:00 iki 09:00 Maskvos laiku

Magnetinės audros lygis G1 (silpnas) nuo 9:00 iki 12:00 Maskvos laiku

Magnetinė audra yra mūsų planetos magnetinio lauko sutrikimas. Šis gamtos reiškinys paprastai trunka nuo kelių valandų iki dienos ar ilgiau.

Auroros matomumo platumų priklausomybės nuo Kp indekso žemėlapis

Kur dabar matoma aurora?

Čia galite pažvelgti į poliarines šviesas internete

Magnetinės audros prognozė 27 dienoms

Nuo 2017 m. Kovo 28 d. Iki balandžio 23 d. Galimos šios magnetinės audros ir magnetosferos sutrikimai:

Planetos K indeksas

Dabar: Kp \u003d 5 audra

Maks. 24 val .: Kp \u003d 5 audra

„Auroras“, kurį paėmė Sacha Layos, 2017 m. Kovo 26 d. @ Fairbanks, AK

Saulės taško genezė: Saulės šiauriniame pusrutulyje auga didelis taškas. Tik prieš 24 valandas jo nebuvo, dabar aktyvus regionas išsidriekęs daugiau nei 70 000 km saulės "reljefo" ir turi mažiausiai dvi tokias dideles tamsias šerdis. kaip Žemė. Žiūrėkite šį saulės dėmės genezės filmą. http://spaceweather.com/images2017/26mar17/genesis...SID\u003d15h6i0skvioc83feg5delj5a45

greitis: 535,4 km / sek

tankis: 25,2 protonų / cm3

POTENCINĖS KORONALINĖS skylių veidai įžeminami !!!

Greitai judanti saulės vėjo srovė, tekanti iš nurodytos vainikinės skylės, Žemę galėtų pasiekti jau kovo 27 d. (Nors labiau tikėtina, kad 28 d.).

Tai yra "vainikinė skylė" (CH) - didžiulis regionas, kur saulės magnetinis laukas atsiveria ir leidžia saulės vėjui pabėgti. Tikimasi, kad iš šios vainikinės skylės tekanti dujinė srovė mūsų planetą pasieks vėlyvomis valandomis. kovo 27 d. ir kovo 28 arba 29 dienomis aplink ašigalius gali sukelti vidutinio stiprumo G2 klasės geomagnetines audras.

Šią vainikinę skylę mes jau matėme anksčiau. Kovo pradžioje ji greitai judančiu srautu užklijavo Žemės magnetinį lauką, kuris aplink polius keletą dienų iš eilės sukėlė intensyvų aurorą. Koroninė skylė yra stipri, nes ji skleidžia saulės vėją, sujungtą „neigiamo poliškumo“ magnetiniais laukais. Tokie laukai gerai dirba, jungdamiesi prie Žemės magnetosferos ir įjungdami geomagnetines audras.

Daug žadanti pradžia, tiesa? Pasigrožėkite!

„Auroras“, paimtas B.Art Braafhart, 2017 m. Kovo 27 d. @ Salla, Suomijos Laplandija

„Aurora“, paimta Johno Deano, 2017 m. Kovo 27 d. @ Nome, Aliaska


Audra stiprėja. Jau vidutinis Planetos K indeksas

Dabar: Kp \u003d 6 audra

Tiesą sakant, vietomis audros šuolis pakilo iki 7–8 balų

Magnetinio lauko būsena, priklausanti nuo Kp indekso

Kp< 2 - спокойное;

Kp \u003d 2, 3 - šiek tiek sutrikęs;

Kp \u003d 4 - pasipiktinęs;

Kp \u003d 5, 6 - magnetinė audra;

Kp \u003d 7, 8 - stipri magnetinė audra;

Kp \u003d 9 - labai stipri geomagnetinė audra.

Geomagnetinį lauką (GP) sukuria magnetosferoje ir jonosferoje esantys šaltiniai. Tai apsaugo planetą ir joje esančią gyvybę nuo žalingos Jo buvimo įtakos. Kiekvienas laikė kompasą ir matė, kaip vienas rodyklės galas nukreiptas į pietus, o kitas į šiaurę. Magnetosferos dėka buvo padaryta didelių fizikos atradimų, o jos buvimas vis dar naudojamas jūrų, povandeninėms, aviacijos ir kosminėms navigacijoms.

bendros charakteristikos

Mūsų planeta yra didžiulis magnetas. Jos šiaurės ašigalis yra „viršutinėje“ Žemės dalyje, netoli geografinio ašies, o pietinis - netoli atitinkamo geografinio ašies. Nuo šių taškų magnetinės jėgos linijos, sudarančios pačią magnetosferą, tęsiasi į kosmosą daugelį tūkstančių kilometrų.

Magnetiniai ir geografiniai poliai yra gana nutolę vienas nuo kito. Jei tarp magnetinių ašigalių nubrėžtumėte aiškią liniją, galų gale galėtumėte gauti magnetinę ašį, kurios pasvirimo kampas 11,3 ° į sukimosi ašį. Ši vertė nėra pastovi ir viskas dėl to, kad magnetiniai poliai juda planetos paviršiaus atžvilgiu, kasmet keisdami savo vietą.

Geomagnetinio lauko pobūdis

Magnetinį skydą sukuria elektros srovės (judantys krūviai), kurios susidaro išoriniame skysčio šerdyje, esančiame Žemės viduje labai tinkamu gyliu. Tai tekantis metalas ir juda. Šis procesas vadinamas konvekcija. Judanti šerdies medžiaga sukuria sroves ir dėl to magnetinius laukus.

Magnetinis skydas patikimai apsaugo Žemę nuo jos pagrindinio šaltinio - saulės vėjo - jonizuotų dalelių judėjimas, sklindantis iš magnetosferos, nukreipia šį nuolatinį srautą, nukreipdamas jį aplink Žemę, todėl kietoji spinduliuotė neturi žalingo poveikio visai mėlynosios planetos gyvenimui.

Jei Žemė neturėtų geomagnetinio lauko, tai saulės vėjas atimtų jai atmosferą. Pagal vieną hipotezę būtent tai nutiko Marse. Saulės vėjas toli gražu nėra vienintelė grėsmė, nes saulė taip pat išskiria daug medžiagos ir energijos vainikinių išmetimų pavidalu kartu su stipriausiu radioaktyviųjų dalelių srautu. Tačiau šiais atvejais Žemės magnetinis laukas jį apsaugo, atitraukdamas šias sroves nuo planetos.

Magnetinis skydas keičia savo polius maždaug kas 250 000 metų. Magnetinis šiaurės ašigalis pakeičia šiaurės ašigalį ir atvirkščiai. Mokslininkai neturi aiškaus paaiškinimo, kodėl tai vyksta.

Tyrimų istorija

Žmonių pažintis su nuostabiomis žemės magnetizmo savybėmis įvyko civilizacijos aušroje. Jau antikoje žmonija žinojo magnetinę geležies rūdą - magnetitą. Tačiau nežinoma, kas ir kada atskleidė, kad natūralūs magnetai yra vienodai orientuoti erdvėje, palyginti su planetos geografiniais poliais. Pagal vieną iš versijų kinai šį reiškinį pažinojo jau 1100 m., Tačiau praktiškai jie pradėjo jį naudoti tik po dviejų šimtmečių. Vakarų Europoje magnetinis kompasas pradėtas naudoti navigacijai 1187 m.

Struktūra ir charakteristikos

Žemės magnetinį lauką galima suskirstyti į:

  • pagrindinis magnetinis laukas (95%), kurio šaltiniai yra išorinėje, laidžioje planetos elektros srovės šerdyje;
  • anomalinis magnetinis laukas (4%), kurį sukuria uolos viršutiniame Žemės sluoksnyje ir pasižymi geru magnetiniu jautrumu (viena galingiausių yra Kursko magnetinė anomalija);
  • išorinis magnetinis laukas (dar vadinamas kintamuoju, 1%), susijęs su saulės ir žemės sąveika.

Reguliarūs geomagnetiniai variantai

Geomagnetinio lauko pokyčiai laikui bėgant veikiami tiek vidinių, tiek išorinių (planetos paviršiaus atžvilgiu) šaltinių yra vadinami magnetinėmis variacijomis. Jiems būdingas GP komponentų nuokrypis nuo vidutinės vertės stebėjimo vietoje. Magnetiniai svyravimai nuolat pertvarkomi laike, ir dažnai tokie pokyčiai yra periodinio pobūdžio.

Reguliarūs pokyčiai, kartojami kasdien, yra magnetinio lauko pokyčiai, susiję su saulės ir mėnulio dienos pokyčiais GP intensyvume. Variacijos maksimaliai pasiekia dieną ir per mėnulio opoziciją.

Netaisyklingos geomagnetinės variacijos

Šie pokyčiai atsiranda dėl saulės vėjo įtakos Žemės magnetosferai, pokyčių pačioje magnetosferoje ir jo sąveikos su jonizuota viršutine atmosferos dalimi.

  • Dvidešimt septynių dienų variantai egzistuoja kaip kartotinio magnetinio trikdymo kas 27 dienas padidėjimo modelis, atitinkantis pagrindinio dangaus kūno sukimosi periodą, palyginti su žemės stebėtoju. Ši tendencija yra dėl to, kad mūsų namų žvaigždėje egzistuoja ilgai gyvenę aktyvūs regionai, pastebėti per kelias revoliucijas. Tai pasireiškia 27 dienų geomagnetinių trikdžių pasikartojimo ir
  • Vienuolika metų variacijos siejamos su Saulės dėmių formavimo veiklos periodiškumu. Buvo atskleista, kad tais metais, kai Saulės diske yra daugiausiai tamsių regionų, magnetinis aktyvumas taip pat pasiekia maksimumą, tačiau geomagnetinio aktyvumo augimas vidutiniškai atsilieka nuo saulės augimo - metais.
  • Sezoniniai variantai turi dvi aukštumas ir dvi žemumas, atitinkančias lygiadienį ir saulėgrįžą.
  • Pasaulietiškumas, priešingai nei pirmiau išdėstyta, yra išorinės kilmės, susidaro dėl materijos judėjimo ir bangų procesų skystoje elektrai laidžioje planetos šerdyje ir yra pagrindinis informacijos apie apatinės mantijos ir šerdies elektrinį laidumą, apie fizinius procesus, vedančius į materijos konvekciją, taip pat apie mechanizmą. Žemės geomagnetinio lauko generavimas. Tai yra lėčiausios variacijos - laikotarpiai svyruoja nuo kelerių metų iki metų.

Magnetinio lauko įtaka gyvajam pasauliui

Nepaisant to, kad magnetinio ekrano nematyti, planetos gyventojai jį puikiai jaučia. Pavyzdžiui, migruojantys paukščiai nustato savo kelią, sutelkdami dėmesį į jį. Mokslininkai pateikė keletą šio reiškinio hipotezių. Vienas iš jų siūlo, kad paukščiai tai suvoktų vizualiai. Migruojančių paukščių akyse yra specialių baltymų (kriptochromų), kurie gali pakeisti savo padėtį veikiami geomagnetinio lauko. Šios hipotezės autoriai įsitikinę, kad kriptochromai gali veikti kaip kompasas. Tačiau magnetinį ekraną kaip GPS navigatorių naudoja ne tik paukščiai, bet ir jūros vėžliai.

Žmogaus poveikis magnetiniam skydui

Geomagnetinio lauko įtaka žmogui iš esmės skiriasi nuo bet kurios kitos, nesvarbu, ar tai būtų radiacija, ar pavojinga srovė, nes ji visiškai veikia žmogaus kūną.

Mokslininkai mano, kad geomagnetinis laukas veikia ypač žemo dažnio diapazone, todėl reaguoja į pagrindinius fiziologinius ritmus: kvėpavimo, širdies ir smegenų. Žmogus gali nieko nejausti, bet kūnas vis tiek į tai reaguoja funkciniais nervų, širdies ir kraujagyslių sistemos pokyčiais bei smegenų veikla. Daugelį metų psichiatrai stebėjo ryšį tarp geomagnetinio lauko intensyvumo padidėjimo ir psichinių ligų paūmėjimo, dažnai sukeliančio savižudybę.

Geomagnetinės veiklos „indeksavimas“

Magnetinio lauko pertvarkymai, susiję su magnetosferos-jonosferos srovės sistemos pokyčiais, vadinami geomagnetiniu aktyvumu (GA). Norint nustatyti jo lygį, naudojami du indeksai - A ir K. Pastarasis rodo GA vertę. Jis apskaičiuojamas pagal magnetinio skydo matavimus, atliekamus kiekvieną dieną kas tris valandas, pradedant nuo 00:00 UTC (koordinuotas pasaulinis laikas). Didžiausi magnetinių trikdžių indeksai lyginami su tamsios mokslo įstaigos tylios dienos geomagnetinio lauko vertėmis, atsižvelgiant į didžiausias pastebėtų nuokrypių vertes.

Remiantis gautais duomenimis, apskaičiuojamas K indeksas. Dėl to, kad tai yra beveik logaritminė reikšmė (t. Y. Ji padidėja viena, padidėjus trikdžiui maždaug 2 kartus), jos negalima vidurkinti, norint gauti ilgalaikį istorinį planetos geomagnetinio lauko būklės vaizdą. Tam yra indeksas A, kuris yra dienos vidurkis. Jis apibrėžiamas gana paprastai - kiekvienas K indekso matmuo paverčiamas lygiaverčiu indeksu. Vidutiniškai apskaičiuojamos visos dienos K vertės, dėl kurių galima gauti A indeksą, kurio vertė įprastomis dienomis neviršija 100 ribos, o stiprių magnetinių audrų laikotarpiu gali viršyti 200.

Kadangi geomagnetinio lauko trikdžiai skirtingose \u200b\u200bplanetos dalyse pasireiškia skirtingai, skirtingų mokslinių šaltinių A indekso vertės gali labai skirtis. Siekiant išvengti tokio bėgimo, observatorijų gauti A indeksai sumažinami iki vidurkio ir atsiranda visuotinis A p indeksas. Tas pats yra ir su K p indeksu, kuris yra trupmeninė vertė 0–9 diapazone. Jo vertė nuo 0 iki 1 rodo, kad geomagnetinis laukas yra normalus, o tai reiškia, kad išlaikomos optimalios sąlygos praeiti trumpųjų bangų diapazonuose. Žinoma, su sąlyga, kad yra gana intensyvus saulės spindulių srautas. 2 taškų geomagnetinis laukas apibūdinamas kaip vidutinis magnetinis sutrikimas, kuris šiek tiek apsunkina decimetrinių bangų praėjimą. Vertės nuo 5 iki 7 rodo, kad yra geomagnetinių audrų, kurios rimtai trukdo minėtam diapazonui, o esant stipriai audrai (8–9 balai) trumpų bangų praeiti neįmanoma.

Magnetinių audrų poveikis žmogaus sveikatai

50–70% pasaulio gyventojų patiria neigiamą magnetinių audrų poveikį. Tuo pačiu metu kai kuriems žmonėms prasideda streso reakcija prasideda likus 1-2 dienoms iki magnetinio sutrikimo, kai stebimi blyksniai saulėje. Kitose - piko metu arba kurį laiką po pernelyg didelio geomagnetinio aktyvumo.

Metodai, taip pat tiems, kurie kenčia nuo lėtinių ligų, savaitę turi sekti informaciją apie geomagnetinį lauką, kad būtų išvengta fizinio ir emocinio streso, taip pat bet kokių veiksmų ir įvykių, kurie gali sukelti stresą, kai gali artėti magnetinės audros.

Magnetinio lauko trūkumo sindromas

Geomagnetinio lauko susilpnėjimas patalpose (hipogeomagnetinis laukas) įvyksta dėl įvairių konstrukcijų, sienų medžiagų, taip pat įmagnetintų konstrukcijų projektavimo ypatumų. Kai esate kambaryje su susilpnėjusia HP, sutrinka kraujotaka, deguonies ir maistinių medžiagų tiekimas audiniams ir organams. Magnetinio skydo susilpnėjimas taip pat veikia nervų, širdies ir kraujagyslių, endokrininę, kvėpavimo, griaučių ir raumenų sistemas.

Japonų gydytojas Nakagawa „šį reiškinį“ pavadino „žmogaus magnetinio lauko trūkumo sindromu“. Kalbant apie savo reikšmingumą, ši sąvoka gali konkuruoti su vitaminų ir mineralų trūkumu.

Pagrindiniai simptomai, rodantys šio sindromo buvimą, yra šie:

  • padidėjęs nuovargis;
  • sumažėjęs našumas;
  • nemiga;
  • galvos ir sąnarių skausmas;
  • hipo- ir hipertenzija;
  • virškinimo sistemos sutrikimai;
  • širdies ir kraujagyslių sistemos darbo sutrikimai.
Geomagnetinio aktyvumo indeksai yra kiekybinis geomagnetinio aktyvumo matas ir yra skirti apibūdinti Žemės magnetinio lauko pokyčius, kuriuos sukelia saulės plazmos srauto (saulės vėjo) poveikis Žemės magnetosferai, magnetosferos pokyčiai, magnetosferos ir jonosferos sąveika.
Kiekvienas indeksas apskaičiuojamas pagal matavimo rezultatus ir apibūdina tik dalį kompleksinio saulės ir geomagnetinio aktyvumo vaizdo.
Esamus geomagnetinio aktyvumo indeksus galima sąlygiškai suskirstyti į tris grupes.
Pirmajai grupei priklauso vietiniai indeksai, apskaičiuoti pagal vienos observatorijos duomenis ir nurodantys teritorijos geomagnetinių trikdžių dydį: C, K. indeksai.
Antroji grupė apima indeksus, apibūdinančius geomagnetinį aktyvumą visoje Žemėje. Tai yra vadinamieji planetiniai indeksai: Kp, ar, Ap, am, Am, aa, Aa .
Trečioji grupė apima indeksus, atspindinčius magnetinio trikdymo intensyvumą iš tiksliai apibrėžto šaltinio: Dst, AE, PC .

Visi aukščiau išvardyti geomagnetinio aktyvumo indeksai apskaičiuojami ir skelbiami UT.

Tarptautinė geomagnetizmo ir aeronomijos asociacija - IAGA ( Tarptautinė geomagnetizmo ir aeronomijos asociacija - IAGA) oficialiai pripažįsta indeksus aa, am, Kp, Dst, PC ir AE ... Daugiau informacijos apie IAGA indeksus galite rasti Tarptautinės geomagnetinių indeksų tarnybos svetainėje ( Tarptautinė geomagnetinių indeksų tarnyba - ISGI).

esu indeksai

Trys valandos am, an, as indeksai yra trikdžio amplitudės, nustatytos pagal reikšmes K 5. Sugiura M. Pusiaujo Dst valandinės vertės IGY, Ann. Vid. Geofizės. 35, 9–45 metai, „Pergamon Press“, Oksfordas, 1964 m.
6. Sugiura M. ir D. J. Poros. Valandinės pusiaujo Dst vertės 1957–1970 m., Rep. X-645-71-278, Goddardo kosminių skrydžių centras, Greenbelt, Merilandas, 1971 m.
7. Krookeris N.C. Žemos platumos asimetrinių trikdžių geomagnetiniame lauke skiriamoji geba. J. Geophys Res. 77, 773-775, 1972 m.
8. Clauer C.R. ir R. L. McPherronas. Santykinė tarpplanetinio elektrinio lauko ir magnetosferos substratų reikšmė dalinės žiedo srovės raidai, J. Geophys. Res., 85, 6747-6759, 1980.
9. Trošichevas O.A., Andrezenas V.G. Tarpplanetinių dydžių ir magnetinio aktyvumo ryšys pietiniame poliniame dangtelyje. „Planet Space Sci“. 1985.33.415.
10. Troshichev O.A., Andrezen V.G., Vennerstrom S., Friis-Christensen E. Magnetinis aktyvumas poliariniame dangtelyje - naujas indeksas. Planeta. Kosmoso mokslai. 1988.36.1095.

Literatūra, naudojama rengiant šį geomagnetinių rodiklių aprašymą

1. Yanovskiy B.M. Sausumos magnetizmas. L.: Leningrado universiteto leidykla, 1978, 592 p.
2. Zabolotnaja N.A. Geomagnetinio aktyvumo indeksai. Maskva: Gidrometeoizdat, 1977.59 p.
3. Dubovas E.E. Saulės ir geomagnetinio aktyvumo indeksai. Pasaulio duomenų centro B.M. medžiaga: Tarpžinybinis geofizikos komitetas prie SSRS mokslų akademijos prezidiumo, 1982, 35 p.
4. Saulės ir saulės-žemės fizika. Iliustruotas terminų žodynas. Red. A. Brucekas ir S. Duranas. Maskva: Mir, 1980, 254 p.

D Geomagnetinė audra yra geomagnetinio lauko trikdymas, trunkantis nuo kelių valandų iki kelių dienų. Geomagnetinės audros yra tam tikra geomagnetinės veiklos rūšis. Juos sukelia sutrikusių saulės vėjo srautų atėjimas į Žemės apylinkes ir jų sąveika su Žemės magnetosfera. Geomagnetinės audros sukelia greitus ir žiaurius Žemės magnetinio lauko pokyčius, kurie vyksta padidėjusio Saulės aktyvumo laikotarpiais. Šis reiškinys yra vienas iš svarbiausių saulės ir žemės fizikos elementų ir jo praktinė dalis, paprastai žymima terminu „kosminis oras“.

Dėl saulės žybsnių į kosmosą išmetama didžiulė medžiaga (daugiausia protonai ir elektronai), kurios dalis, judėdama 400–1000 km / s greičiu, per vieną ar dvi dienas pasiekia Žemės atmosferą. Žemės magnetinis laukas sulaiko įkrautas daleles iš kosmoso. Per stiprus dalelių srautas trikdo planetos magnetinį lauką, dėl kurio magnetinio lauko charakteristikos greitai ir stipriai keičiasi.

G indeksas yra penkių taškų magnetinių audrų stiprumo skalė, kurią 1999 m. Lapkričio mėn. Įvedė JAV Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija (NOAA). G indeksas apibūdina geomagnetinės audros intensyvumą pagal Žemės magnetinio lauko kitimo poveikį žmonėms, gyvūnams, elektrotechnikai, ryšiams, navigacijai ir kt.

Magnetinės audros taip pat veikia žmonių sveikatą ir savijautą. Jie yra pavojingi pirmiausia tiems, kurie kenčia nuo arterinės hipertenzijos ir hipotenzijos, širdies ligų. Maždaug 70% širdies priepuolių, hipertenzinių krizių ir insultų įvyksta saulės audrų metu.

Magnetines audras dažnai lydi galvos skausmai, migrena, širdies plakimas, nemiga, bloga sveikata, mažas gyvybingumas ir slėgio kritimas. Mokslininkai tai sieja su tuo, kad kai svyruoja magnetinis laukas, sulėtėja kapiliarų kraujotaka ir atsiranda audinių deguonies badas.

Sovietinis biofizikas A.L.Čiževskis monografijoje „Saulės audrų žemės aidas“ jis išanalizavo labai daug istorinės medžiagos ir rado koreliaciją tarp saulės aktyvumo maksimų ir masinių kataklizmų Žemėje. Taigi padaryta išvada, kad 11 metų Saulės aktyvumo ciklas (periodiškas saulės dėmių skaičiaus didėjimas ir mažėjimas) daro įtaką klimato ir socialiniams procesams Žemėje. Čiževskis išsiaiškino, kad padidėjusio Saulės aktyvumo (daug saulės dėmių Saulėje) laikotarpiu Žemėje vyksta karai, revoliucijos, stichinės nelaimės, katastrofos, epidemijos, padidėja bakterijų augimo greitis („Chizhevsky-Velhover efektas“).

Vienas iš pagrindinių bet kurio HF DX medžiotojo įgūdžių yra sugebėjimas bet kuriuo metu įvertinti praeities sąlygas. Puikios perdavimo sąlygos, kai juostose girdima daugybė stočių iš viso pasaulio, gali pasikeisti, kad juostos tuštėtų ir tik kelios stotys prasiskverbtų per oro triukšmą ir spragsėjimą. Norint suprasti, kas ir kodėl vyksta radijuje, taip pat įvertinti jo galimybes tam tikru metu, naudojami trys pagrindiniai indeksai: saulės srautas, A p ir K p. Geras praktinis supratimas, kas yra šios vertybės ir kokia jų reikšmė, yra neginčijamas pranašumas net radijo mėgėjams, turintiems geriausią ir moderniausią ryšių įrangos rinkinį.

Žemės atmosfera

Jonosferą galima laikyti kažkuo daugiasluoksniu. Sluoksnių ribos yra gana savavališkos ir jas lemia regionai, kuriuose smarkiai pasikeičia jonizacijos lygis (1 pav.)... Jonosfera turi tiesioginę įtaką radijo bangų sklidimo pobūdžiui, nes atsižvelgiant į atskirų jos sluoksnių jonizacijos laipsnį, radijo bangos gali lūžti, tai yra, jų sklidimo trajektorija nustoja būti tiesi. Neretai jonizacijos laipsnis yra pakankamai aukštas, kad radijo bangos atsispindėtų nuo labai jonizuotų sluoksnių ir grįžtų į Žemę. (2 pav.).

Radijo bangų sklidimo HF juostose sąlygos nuolat keičiasi, priklausomai nuo jonosferos jonizacijos lygio pokyčių. Saulės spinduliuotė, pasiekdama viršutinius žemės atmosferos sluoksnius, jonizuoja dujų molekules, todėl atsiranda teigiamų jonų ir laisvųjų elektronų. Visa ši sistema yra dinaminėje pusiausvyroje dėl rekombinacijos, atvirkštinės jonizacijos proceso, o teigiamai įkrauti jonai ir laisvieji elektronai, sąveikaujantys vienas su kitu, vėl sudaro dujų molekules. Kuo didesnis jonizacijos laipsnis (tuo daugiau laisvųjų elektronų), tuo geriau jonosfera atspindi radijo bangas. Be to, kuo didesnis jonizacijos lygis, tuo didesni dažniai gali būti, kurie užtikrina geras perdavimo sąlygas. Atmosferos jonizacijos lygis priklauso nuo daugelio veiksnių, įskaitant dienos laiką, metų laiką ir svarbiausią veiksnį - saulės ciklą. Patikimai žinoma, kad saulės spinduliuotės intensyvumas priklauso nuo Saulės dėmių skaičiaus. Atitinkamai didžiausia iš Saulės gaunama spinduliuotė pasiekiama maksimalaus Saulės aktyvumo laikotarpiais. Be to, šiais laikotarpiais geomagnetinis aktyvumas taip pat padidėja dėl padidėjusio jonizuotų dalelių srauto iš Saulės intensyvumo. Paprastai šis srautas yra gana stabilus, tačiau dėl Saulėje pasirodančių raketų jis gali būti žymiai sustiprintas. Dalelės pasiekia beveik žemės erdvę ir sąveikauja su Žemės magnetiniu lauku, sukeldamos jos trikdžius ir sukeldamos magnetines audras. Be to, šios dalelės gali sukelti jonosferos audras, kuriose radijo ryšys trumpu bangos ilgiu tampa sunkus, o kartais net ir neįmanomas.

Saulės srautas

Kiekis, žinomas kaip saulės radiacijos srautas, yra pagrindinis saulės aktyvumo rodiklis ir nustato radiacijos kiekį, kurį Žemė gauna iš Saulės. Jis matuojamas saulės srauto vienetais (SFU) ir yra apibrėžtas pagal radijo triukšmo lygį, skleidžiamą esant 2800 MHz (10,7 cm). Pentictono radijo astronomijos observatorija Britų Kolumbijoje, Kanadoje, šią vertę skelbia kasdien. Saulės spinduliuotės srautas turi tiesioginį poveikį jonizacijos laipsniui, taigi ir elektronų koncentracijai jonosferos F 2 srityje. Todėl tai suteikia labai gerą idėją užmegzti radijo ryšį dideliais atstumais.

Saulės srauto dydis gali svyruoti nuo 50 iki 300 vienetų. Mažos vertės rodo, kad maksimalus tinkamas naudoti dažnis (MUF) bus mažas, o bendros radijo perdavimo sąlygos bus prastos, ypač esant aukšto dažnio juostoms. (2 pav.)Priešingai, didelės saulės srauto vertės rodo pakankamą jonizaciją, o tai leidžia užmegzti tolimojo susisiekimo ryšius aukštesniais dažniais. Tačiau reikia atsiminti, kad praeinant kelios dienos iš eilės, kai saulės srauto vertės yra labai geros, praeinimo sąlygos žymiai pagerės. Paprastai didelio Saulės aktyvumo laikotarpiais saulės srautas viršija 200, o trumpalaikiai protrūkiai - iki 300.

Geomagnetinis aktyvumas

Geomagnetinio aktyvumo lygiui nustatyti naudojami du indeksai - A ir K. Jie parodo magnetinių ir jonosferos sutrikimų dydį. K indeksas rodo geomagnetinio aktyvumo dydį. Kiekvieną dieną, kas 3 valandas, pradedant nuo 00:00 UTC, nustatomi didžiausi indekso vertės nuokrypiai, palyginti su pasirinktos observatorijos ramios dienos vertėmis, ir parenkama didžiausia vertė. Remiantis šiais duomenimis, apskaičiuojama K indekso vertė.K indeksas yra kvazilogaritminė reikšmė, todėl jo negalima vidurkinti, norint gauti ilgalaikį istorinį Žemės magnetinio lauko būklės vaizdą. Norėdami išspręsti šią problemą, yra A indeksas, kuris yra dienos vidurkis. Jis apskaičiuojamas paprastai - kiekvienas K indekso matavimas, atliktas, kaip minėta pirmiau, 3 valandų intervalu Tab. 1

konvertuotas į lygiavertį indeksą. Šio indekso dienos metu gautos vertės yra vidutinės, o rezultatas yra A indekso vertė, kuri įprastomis dienomis neviršija 100, o labai rimtų geomagnetinių audrų metu ji gali siekti 200 ir net daugiau. Skirtingose \u200b\u200bobservatorijose A indekso vertės gali skirtis, nes Žemės magnetinio lauko sutrikimai gali būti lokalaus pobūdžio. Siekiant išvengti painiavos, A indeksai, gauti skirtingose \u200b\u200bobservatorijose, yra vidutiniai, kad gautų visuotinį A p indeksą. Lygiai taip pat gaunama K p indekso reikšmė - visų K indeksų, gautų įvairiose pasaulio observatorijose, vidutinė vertė. Jo reikšmės nuo 0 iki 1 apibūdina ramybę geomagnetinė aplinka, ir tai gali reikšti buvimą geros sąlygos perdavimas trumpųjų bangų diapazonuose, su sąlyga, kad saulės spindulių srauto intensyvumas yra pakankamai didelis. Vertės nuo 2 iki 4 rodo vidutinę ar net aktyvią geomagnetinę aplinką, kuri greičiausiai neigiamai paveiks radijo perdavimo sąlygas. Toliau žemiau vertybių skalės: 5 rodo nedidelę audrą, 6 - stiprią audrą, o 7 - 9 rodo labai stiprią audrą, dėl kurios greičiausiai HF nepraeis. Nepaisant to, kad geomagnetinės ir jonosferinės audros yra tarpusavyje susijusios, verta dar kartą pažymėti, kad jos yra skirtingos. Geomagnetinė audra yra Žemės magnetinio lauko sutrikimas, o jonosferos audra - jonosferos sutrikimas.

Indekso reikšmių aiškinimas

Lengviausias būdas naudoti indekso reikšmes yra įvesti jas kaip įvestį į programą, skirtą apskaičiuoti radijo bangų sklidimo prognozę. Tai leis gauti daugiau ar mažiau patikimą prognozę. Skaičiuodamos šios programos atsižvelgia į papildomus veiksnius, tokius kaip signalo sklidimo keliai, nes magnetinių audrų poveikis skirtingiems keliams bus skirtingas.

Jei nėra programos, galite pats gerai įvertinti prognozę. Akivaizdu, kad didelės saulės srauto indekso vertės yra geros. Apskritai, kuo intensyvesnis srautas, tuo geresnės perdavimo sąlygos bus aukšto dažnio aukštų dažnių juostose, įskaitant 6 m juostą. Tačiau reikėtų nepamiršti ir ankstesnių dienų srauto vertės. Didelių verčių išlaikymas kelias dienas užtikrins aukštesnį jonosferos F2 sluoksnio jonizacijos laipsnį. Paprastai didesnės nei 150 vertės garantuoja gerą HF perdavimą. Didelis geomagnetinio aktyvumo lygis taip pat turi neigiamą šalutinį poveikį, kuris žymiai sumažina MUF. Kuo aukštesnis geomagnetinio aktyvumo lygis pagal Ap ir Kp indeksus, tuo mažesnis MUF. Tikrosios MUF vertės priklauso ne tik nuo magnetinės audros stiprumo, bet ir nuo jos trukmės.

Išvada

Stebėkite saulės ir geomagnetinio aktyvumo indeksų reikšmių pokyčius. Šiuos duomenis galima rasti svetainėse www.eham.net, www.qrz.com, www.arrl.org ir daugelyje kitų, taip pat juos galima gauti per terminalą, kai jie yra prijungti prie DX grupių. Geras HF perdavimas galimas laikotarpiais, kai saulės srautas kelias dienas viršija 150, o K p indeksas tuo pačiu metu lieka žemesnis nei 2. Kai įvykdomos šios sąlygos, patikrinkite juostas - tikriausiai ten jau veikia geras DX!

Pritaikyta pagal Saulės indeksų supratimą Ian Poole, G3YWX