Geomagnetinė audra

Geomagnetinė audra – Žemės viršutinio atmosferos sluoksnio sujaukimas, sukeltas masinių Saulės vainiko plazmos išsiveržimų. Šios iš Saulės išsiveržusios medžiagos sudarytos daugiausia iš protonų ir elektronų, turinčių kelių tūkstančių voltų energiją. Ši medžiaga, vadinama Saulės plazma, juda tarpplanetine erdve nuo 10 iki 2000 km/s greičiu, tad Žemę pasiekia maždaug per 21 valandą. Plazmos sukeliamas spaudimas persiduoda Žemės magnetosferos viršutiniam sluoksniui. Dėl to padidėja stebimasis geomagnetinis laukas, greičiausiai suintensyvinamas hidromagnetinių bangų.

Geomagnetinės audros pradžioje per keletą minučių visos Žemės geomagnetinis lauko horizontalusis sluoksnis staiga išsiplečia. Šis plėtimasis trunka 2–6 valandas, ir yra pirminė audros fazė. Dėl kilusio geomagnetinio nestabilumo, naujos magnetinės linijos plazmos srauto gale ima sparčiai susitraukinėti – plazmos medžiaga iš neutralaus magnetinio lauko ima srūti į naktinę Žemės pusę. Dėl plazmos patekimo į Žemės atmosferą, poliariniuose regionuose pradeda švytėti pašvaistės, o dėl plazmos susitraukinėjimų kyla stiprus magnetinio lauko susijaukimas. Toliau tęsiasi pagrindinis geomagnetinės audros tarpsnis, trunkantis 12–48 valandas: horizontalioji magnetinio lauko dalis subliūkšta, dėl plazmos srauto sukelto magnetosferos pūtimosi. Paskutinių audros stadijų metu, naujai patekusi plazma lėtai per keletą dienų išteka į atmosferą arba tarpplanetinę erdvę, o geomagnetinio lauko būsena normalizuojasi.

 Poveikis 
Stiprios geomagnetinės audros kelia pavojų elektros perdavimo sistemoms – gali pažeisti ilgas aukštos įtampos elektros linijas, transformatorius.Natuurwetenschap & Techniek Magazine, June 2009 Be to, į jonosferą patekusi Saulės plazma gali sukelti aukšto dažnio (3–30 MHz) komunikacinių sistemų sutrikimus (trumpųjų bangų, mėgėjiškų radijų veikla, radijo stotelės, radijo ryšys tarp sausumos ir lavų ir kt., telegrafas, laidinio telefono linijos), navigacines sistemas. Dėl išsiplėtusio Žemės magnetinio lauko audros metu, arti Žemės skriejantys palydovai patiria didesnį pasipriešinimą, todėl pakinta jų greitis ir skriejimo trajektorija.


Žemės magnetinis laukas apsaugo jos paviršiuje esančius organizmus nuo padidėjusios Saulės radiacijos, tačiau jos kiek daugiau gali gauti aukštai atmosferoje skrendančių orlaivių pilotai ir keleiviai (tam geomagnetinių audrų metu parenkami saugesni maršrutai, kur radiacijos mažiau), o į audrą patekę astronautai gali gauti mirtinai pavojingą apšvitinimo dozę. Keliamos hipotezės, kad geomagnetinių audrų metu gali pakisti migruojančių gyvūnų orientacija, galimai dėl to banginiai masiškai užplaukia ant krantų.

Magnetinės audros susilpnina žmogaus simpatinės nervų sistemos veiklą, o suaktyvina parasimpatinės. Dėl to, pastebėti padažnėję elgesio sutrikimai ir didesnis savižudybių skaičius tokių audrų metu. Šiaurinėse platumose magnetinis aktyvumas sutrikdo melatonino įsisavinimą ir paveikia cirkadinius ritmus. Taip pat magnetinės audros daro poveikį širdies veiklai, didina miokardo infarkto riziką.Ruslan M. Sarimov, Dmitry A. Serov, Sergey V. Gudkov. „Biological Effects of Magnetic Storms and ELF Magnetic Fields“, Biology (Basel). 2023 Dec 8;12(12):1506. doi: 10.3390/biology12121506.

Stipriausia užfiksuota geomagnetinė audra įvyko 1859 m. rugsėjo 1–2 d. (vadinamasis Karingtono įvykis) – jo metu smarkiai sutriko telegrafo veikla, o poliarinės pašvaistės stebėtos netoli pusiaujo. Skaičiuojama, kad tokio pobūdžio audra XXI amžiuje padarytų didžiulę žalą elektros ir komunikacijų sistemoms, dėl ryšių nutrūkimo sutriktų daugybės prietaisų veikla, prekyba, transportas, finansų sistemos, saugumas ir kt.What if the Carrington Event, the largest solar storm ever recorded, happened today?, livescience.com Kitos stiprios geomagnetinės audros įvyko 1882, 1903, 1921, 1972, 1989, 2003, 2024 m.

 Šaltiniai 

Kategorija:Magnetizmas
Kategorija:Atmosfera