Күн және геомагниттік белсенділік көрсеткіштері. Геомагниттік өріс: ерекшеліктері, құрылымы, сипаттамасы және зерттелу тарихы Геомагниттік жағдай 2 балл

Кәсіби сленгте геомагниттік көріністердің бір түрі магниттік дауылдар деп аталады. Бұл құбылыстың табиғаты тығыз байланысты белсенді өзара әрекеттесукүн желінің ағындары бар жердің магниттік сферасы. Статистикаға сәйкес, біздің планетамыздың тұрғындарының шамамен 68% Жерге мезгіл-мезгіл келетін бұл ағындардың әсерін сезінеді. Сондықтан сарапшылар атмосферадағы өзгерістерге ерекше сезімтал адамдарға магниттік дауылдың қашан күтілетінін алдын ала білуге ​​кеңес береді, бір айға арналған болжамды әрқашан біздің сайттан көруге болады.

Магниттік дауылдар: бұл не?

Сөйлеу керек болса қарапайым тіл, Күн бетінде пайда болатын алауларға жер шарының жауабы. Осының нәтижесінде тербелістер пайда болады, содан кейін Күн атмосфераға миллиардтаған зарядталған бөлшектерді шығарады. Оларды күн желі алып, үлкен жылдамдықпен алып кетеді. Бұл бөлшектер Жер бетіне бірнеше күнде жетеді. Біздің планетада қорғаныс қызметін атқаратын бірегей электромагниттік өріс бар. Дегенмен, Жерге жақындаған кезде оның бетіне перпендикуляр орналасқан микробөлшектер жер шарының терең қабаттарына да ене алады. Осы процестің нәтижесінде жердің реакциясы магнит өрісі, ол қысқа мерзім ішінде өзінің сипаттамаларын бірнеше рет өзгертеді. Бұл құбылыс магниттік дауыл деп аталады.

Ауа-райына тәуелділік дегеніміз не? Ешқандай себепсіз өзіңізді нашар сезінсеңіз, дәрігерлерге асықпаңыз, бір-екі сағат күтіңіз. Мүмкін сіз ауа-райының кенеттен өзгеруінен туындаған магниттік дауылдың кепілі болған шығарсыз. Бұған сенімді болу үшін болжамды тексеріңіз. магниттік дауылдар 3 күн бойы. Ауа-райының өзгеруі кіреді атмосфералық қысым, ауаның температурасы мен ылғалдылығының дәрежесі, сондай-ақ геомагниттік сәулеленудің фоны. Атмосфералық қысымға келетін болсақ, ол метеорологиялық тәуелділіктің дамуының негізгі факторы болып табылады. Ауа-райының өзгеруіне ерекше жауап бермейтіндерді метеостабельдік деп атайды. Бұл күрделі ақауларды білдіреді ішкі органдарал бұл «бақыттылардың» жүйесі жоқ. Олардың денесі керемет пішінде, кенеттен атмосфералық өзгерістерге оңай бейімделеді. Осылайша, дененің кейбір ауыртпалық реакциялары метеорологиялық көрсеткіштерге байланысты.

Назар аударыңыз!Магниттік дауылдардың күтілетінін бүгін онлайн режимінде білуге ​​мүмкіндігіңіз бар. Ол үшін геомагниттік дауылдың жақын арада басталуын көрсететін ауа райы көрсеткіштерін онлайн бақылауға мүмкіндік беретін диаграмманы пайдаланыңыз.

Бүгінгі және ертеңгі магниттік дауыл болжамы: онлайн мониторинг

  • 0 - 1 ұпай- магниттік дауыл жоқ.
  • 2-3 ұпай- әлсіз магниттік дауыл, әл-ауқатқа әсер етпейді.
  • 4 - 5 ұпай- орташа магниттік дауыл, аздап әлсіздік болуы мүмкін.
  • 6-7 ұпай- күшті магниттік дауыл, ауа райына тәуелді адамдар өз денсаулығына қамқорлық жасауы керек.
  • 8 - 9 ұпай -өте күшті магниттік дауыл: бас ауруы, жүрек айнуы, қан қысымының жоғарылауы мүмкін.
  • 10 ұпай -төтенше магниттік дауыл: күнді үйде өткізген дұрыс, көлікпен жүру қауіпті.

Магниттік дауылдардың әл-ауқатқа әсері

Ауа-райының өзгеруіне ең тән реакциялар - бас ауруы және жүрек соғу жиілігінің жоғарылауы. Бұл көріністер келесі белгілермен бірге жүруі мүмкін:

  • қан қысымының жоғарылауы;
  • бас айналу;
  • бүкіл дененің әлсіздігі;
  • аяқ-қолдардың треморы;
  • ұйқысыздық;
  • белсенділіктің төмендеуі;
  • шаршаудың жоғарылауы.

Адамдар геомагниттік дауылдың жақындағанын бірнеше күннен кейін сезіне алады. Пайда болған жайсыздық, аталған белгілерден басқа, дауыл кезінде қанның қалыңдатылуымен түсіндіріледі. Бұл ағзадағы қалыпты оттегі алмасуына кедергі келтіреді. Демек, бұзылу, құлақтың шуы және айналуы.

Неліктен ауа райына тәуелді адамдар магниттік дауылдардың болжамын қадағалау маңызды?Ауа-райына сезімтал адамдарға, дәрігерлерге ертеңгі магниттік дауылдың кестесін мұқият зерделеу ұсынылады. Әрине, мінсіз нұсқа болжамды бірнеше апта бұрын, күрт өзгерген кезде бақылау болады метеорологиялық параметрлерағзаның жұмысына тікелей әсер етеді. Қан қысымының жоғары көтерілуі магниттік дауылға ең қауіпті реакция болып саналады. Өйткені, бұл жағдай мидағы қан кетуді тудыруы мүмкін. Ауыр дертке шалдыққандар уайымдамауы керек. Тәуекел тобына жүректің, қан тамырларының және тыныс алу жүйесінің органдарының патологиясы бар адамдар кіреді.

«Ауа-райы» ауруының басталуын қалай болдырмауға болады?Магниттік дауылдардың әсерінен әлсіздіктің пайда болуының алдын алу өте маңызды. Метеорологиялық «тосынсыйлар» қарсаңында метеосезімталдық көріністерін болдырмау немесе кем дегенде оларды әлсірету үшін сізге тиісті дәрі-дәрмектерді қабылдау қажет.

Магниттік дауылдардың ағзаға әсерін не әлсіретеді?Бұл сұрақтарға сіздің денеңіздің ерекшеліктерімен таныс дәрігер жауап беруі керек. Маңызды! Препаратты тағайындау кезінде маман клиникалық көріністі, сондай-ақ созылмалы ауруларыңыздың динамикасын ескеруі керек. Арнайы дәрігер тағайындамаған жағдайда, ағзаның жұмысында елеулі өзгерістерге әкелетін ешқандай дәрі-дәрмектерді қабылдамаңыз.

Сіз қазіргі күн және геомагниттік белсенділіктің әртүрлі индекстері мен көрсеткіштерін қамтитын әуесқойлық радио веб-сайттарындағы барлық баннерлер мен тұтас беттерге назар аударған шығарсыз. Міне, олар бізге жақын болашақта радиотолқындардың өту шарттарын бағалау үшін қажет. Деректер көздерінің алуан түрлілігіне қарамастан, ең танымалдарының бірі - Пол Херрман (N0NBH) ұсынған және толығымен тегін баннерлер.

Оның сайтында сіз өзіңізге ыңғайлы жерде орналастыру үшін қолжетімді 21 баннердің кез келгенін таңдай аласыз немесе осы баннерлер орнатылған ресурстарды пайдалана аласыз. Жалпы алғанда, олар баннер пішін факторына байланысты 24 опцияға дейін көрсете алады. Төмендегілер қысқаша ақпаратбаннер параметрлерінің әрқайсысы үшін. Әртүрлі баннерлерде бірдей параметрлердің белгіленуі әртүрлі болуы мүмкін, сондықтан кейбір жағдайларда бірнеше нұсқалар беріледі.

Күн белсенділігінің параметрлері

Күн белсенділігінің индекстері электромагниттік сәулелену деңгейін және көзі Күн болып табылатын бөлшектер ағынының қарқындылығын көрсетеді.
Күн радиациясының қарқындылығы (SFI)

SFI - Күн тудыратын 2800 МГц жиіліктегі сәулелену қарқындылығының өлшемі. Бұл шама радиотолқындардың өтуіне тікелей әсер етпейді, бірақ оның мәнін өлшеу оңайырақ және күннің ультракүлгін және рентгендік сәулелену деңгейлерімен жақсы сәйкес келеді.
Сан күн дақтары(SN)

SN - бұл күн дақтарының саны ғана емес. Бұл мәннің мәні дақтардың саны мен өлшеміне, сондай-ақ олардың Күн бетіндегі орналасу сипатына байланысты. SN мәндерінің диапазоны 0-ден 250-ге дейін. SN мәні неғұрлым жоғары болса, соғұрлым ультракүлгін және рентгендік сәулеленудің қарқындылығы жоғары болады, бұл Жер атмосферасының иондануын арттырады және D, E және қабаттарының пайда болуына әкеледі. Ондағы F.Ионосфераның иондану деңгейі жоғарылаған сайын қолданылатын максималды жиілік (МУФ). Осылайша, SFI және SN мәндерінің жоғарылауы E және F қабаттарындағы иондану дәрежесінің жоғарылауын көрсетеді, бұл өз кезегінде радиотолқындардың өту жағдайларына оң әсер етеді.

Рентген сәулесінің қарқындылығы (рентген сәулесі)

Бұл көрсеткіштің мәні Жерге түсетін рентгендік сәулеленудің қарқындылығына байланысты. Параметр мәні екі бөліктен тұрады – радиациялық белсенділік класын көрсететін әріп және Вт/м2 бірлікте сәулелену қуатын көрсететін сан. Ионосфераның D қабатының иондану дәрежесі рентген сәулелерінің интенсивтілігіне байланысты. Әдетте күндізгі уақытта D қабаты төмен жиілікті ЖЖ диапазонындағы (1,8 - 5 МГц) радиосигналдарды сіңіреді және 7-10 МГц жиілік диапазонындағы сигналдарды айтарлықтай әлсіретеді. Рентген сәулесінің қарқындылығы артқан сайын D қабаты кеңейеді және экстремалды жағдайларрадиосигналдарды бүкіл ЖЖ диапазонында дерлік сіңіре алады, бұл радиобайланысқа кедергі келтіреді және кейде бірнеше сағатқа созылуы мүмкін толық дерлік радио үнсіздікке әкеледі.

Бұл мән ультракүлгін диапазондағы барлық күн радиациясының салыстырмалы қарқындылығын көрсетеді (толқын ұзындығы 304 ангстром). Ультракүлгін сәулелену F ионосфералық қабатының иондану деңгейіне айтарлықтай әсер етеді. 304А мәні SFI мәнімен корреляцияланады, сондықтан оның жоғарылауы F қабатынан шағылысу арқылы радиотолқындардың өту жағдайларының жақсаруына әкеледі. .

Планетааралық магнит өрісі (Bz)

Bz индексі планетааралық магнит өрісінің күші мен бағытын көрсетеді. Оң мәнБұл параметр планетааралық магнит өрісінің бағыты Жердің магнит өрісінің бағытымен сәйкес келетінін білдіреді, ал теріс мән Жердің магнит өрісінің әлсіреуін және оның экрандаушы әсерлерінің төмендеуін көрсетеді, бұл өз кезегінде зарядталған бөлшектердің әсерін күшейтеді. Жер атмосферасында.

Күн желі (Күн желі/БҚ)

БҚ – зарядталған бөлшектердің Жер бетіне жету жылдамдығы (км/сағ). Индекс мәні 0-ден 2000-ға дейін болуы мүмкін. Әдеттегі мән шамамен 400. Бөлшектердің жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, ионосфера соғұрлым көп қысым жасайды. БҚ 500 км/сағ-тан асатын кезде күн желі Жердің магнит өрісінің бұзылуын тудыруы мүмкін, бұл сайып келгенде ионосфералық F қабатының бұзылуына, ионосфераның иондану деңгейінің төмендеуіне және нашарлауына әкеледі. ЖЖ диапазондары бойынша өту шарттары.

Протон ағыны (Ptn Flx/PF)

PF – Жердің магнит өрісіндегі протондардың тығыздығы. Кәдімгі мән 10-нан аспайды.Жердің магнит өрісімен әрекеттескен протондар оның сызықтары бойынша полюстерге қарай жылжиды, бұл аймақтардағы ионосфераның тығыздығын өзгертеді. Протон тығыздығының 10 000-нан жоғары мәндерінде Жердің полярлық аймақтары арқылы өтетін радиосигналдардың әлсіреуі артады, ал 100 000-нан жоғары мәндерде радиобайланыстың толық болмауы мүмкін.

Электрондық ағын (Elc Flx/EF)

Бұл параметр Жердің магнит өрісінің ішіндегі электрон ағынының қарқындылығын көрсетеді. Электрондардың магнит өрісімен әрекеттесуінен болатын ионосфералық эффект 1000-нан асатын EF мәндерінде ауральды жолдардағы протон ағынына ұқсас.
Шу деңгейі (Sig Noise Lvl)

Бұл шама S-метрлік шкала бірліктерімен күн желінің Жердің магнит өрісімен әрекеттесуі нәтижесінде пайда болатын шу сигналының деңгейін көрсетеді.

Геомагниттік белсенділіктің параметрлері

Радиотолқындардың таралуын бағалау үшін геомагниттік жағдай туралы ақпарат маңызды болып табылатын екі аспект бар. Бір жағынан, Жердің магнит өрісінің бұзылуының жоғарылауымен ионосфералық F қабаты бұзылады, бұл қысқа толқындардың өтуіне теріс әсер етеді. Екінші жағынан, VHF-де ауральды өту үшін жағдайлар туындайды.

A және K индекстері (A-Ind/K-Ind)

Жердің магнит өрісінің күйі А және К индекстерімен сипатталады. К индексінің мәнінің жоғарылауы оның өсіп келе жатқан тұрақсыздығын көрсетеді. 4-тен жоғары K мәндері магниттік дауылдың болуын көрсетеді. А индексі К индексінің мәндерінің өзгеру динамикасын анықтау үшін базалық мән ретінде пайдаланылады.
Аврора (Аврора/Аур актісі)

Бұл параметрдің мәні қуат деңгейінен алынады күн энергиясы, Жердің полярлық аймақтарына жететін гигаваттпен өлшенеді. Параметр 1-ден 10-ға дейінгі ауқымдағы мәндерді қабылдай алады көбірек деңгейкүн энергиясы, ионосфераның F қабатының иондануы соғұрлым күшті болады. Бұл параметрдің мәні неғұрлым жоғары болса, авроральды қақпақ шекарасының ендігі соғұрлым төмен болады және полярлық сәулелердің пайда болу ықтималдығы соғұрлым жоғары болады. Параметрдің жоғары мәндерінде VHF-де қалааралық радиобайланысты жүргізу мүмкін болады, бірақ сонымен бірге HF жиіліктеріндегі полярлық жолдар ішінара немесе толығымен жабылуы мүмкін.

Ендік

Авроралды өту мүмкін болатын максималды ендік.

Ең көп қолданылатын жиілік (MUF)

Белгіленген метеорологиялық обсерваторияда (немесе баннер түріне байланысты обсерваторияларда) берілген уақыт мезетінде (UTC) өлшенетін максималды қолдануға болатын жиіліктің мәні.

Жер-Ай-Жер жолының әлсіреуі (EME дәрежесі)

Бұл параметр радиосигналдан шағылған децибелдегі әлсіреу шамасын сипаттайды ай бетіЖер-Ай-Жер жолында және келесі мәндерді қабылдай алады: Өте нашар (> 5,5 дБ), Нашар (> 4 дБ), Әділ (> 2,5 дБ), Жақсы (> 1,5 дБ), Өте жақсы (

Геомагниттік жағдай (Геомаг өрісі)

Бұл параметр қазіргі геомагниттік жағдайды K индексінің мәніне сүйене отырып сипаттайды.Оның шкаласы шартты түрде Белсенді еместен төтенше дауылға дейін 9 деңгейге бөлінген. Үлкен, Қатты және Төтенше дауыл мәндерімен ЖЖ диапазондары толық жабылғанға дейін нашарлайды және ауральды беріліс ықтималдығы артады.

Бағдарлама болмаған жағдайда жақсы болжамды болжамды дербес жасауға болады. Күн ағыны индексінің үлкен мәндері жақсы екені анық. Жалпы айтқанда, ағын неғұрлым қарқынды болса, жоғары ЖЖ диапазонында, оның ішінде 6 м диапазонында жағдай соғұрлым жақсы болады.Бірақ алдыңғы күндегі ағын мәндерін де есте ұстаған жөн. Үлкен мәндерді бірнеше күн бойы сақтау көбірек қамтамасыз етеді жоғары дәрежеионосфераның F2 қабатының иондануы. Әдетте 150-ден жоғары мәндер HF жақсы қамтуына кепілдік береді. жоғары деңгейлергеомагниттік белсенділік те қолайсыз жанама әсер, MUF айтарлықтай төмендейді. Ap және Kp индекстері бойынша геомагниттік белсенділік деңгейі неғұрлым жоғары болса, MUF соғұрлым төмен болады. Нақты MUF мәндері магниттік дауылдың күшіне ғана емес, оның ұзақтығына да байланысты.

Г Геомагниттік дауыл – бірнеше сағаттан бірнеше күнге дейін созылатын геомагниттік өрістің бұзылуы. Геомагниттік дауылдар – геомагниттік белсенділіктің бір түрі. Олар Жердің маңайына бұзылған күн желінің ағындарының келуі және олардың Жердің магнитосферасымен әрекеттесуі нәтижесінде пайда болады. Геомагниттік дауылдар күн белсенділігінің жоғарылауы кезеңдерінде пайда болатын Жердің магнит өрісінде жылдам және күшті өзгерістерді тудырады. Бұл құбылыс күн-жер физикасының маңызды элементтерінің бірі және оның практикалық бөлігі болып табылады, әдетте «ғарыштық ауа райы» терминімен белгіленеді.

Күннің жарылуы нәтижесінде ғарыш кеңістігіне үлкен көлемдегі заттар (негізінен протондар мен электрондар) лақтырылады, олардың бір бөлігі 400–1000 км/с жылдамдықпен қозғалып, бір-екі күнде жер атмосферасына жетеді. Жердің магнит өрісі ғарыштан зарядталған бөлшектерді ұстайды. Бөлшектердің тым көп ағыны планетаның магнит өрісін бұзады, бұл магнит өрісінің сипаттамаларының тез және күшті өзгеруіне әкеледі.

G-индекс 1999 жылы қарашада АҚШ Ұлттық мұхит және атмосфералық басқармасы (NOAA) енгізген магниттік дауылдардың күшін көрсететін бес балдық шкала болып табылады. G-индекс геомагниттік дауылдың қарқындылығын Жердің магнит өрісіндегі өзгерістердің адамдарға, жануарларға, электротехникаға, байланысқа, навигацияға және т.б. әсер етуімен сипаттайды.

Магниттік дауыл адамдардың денсаулығы мен әл-ауқатына да әсер етеді. Олар, ең алдымен, артериялық гипертензия және гипотензия, жүрек ауруымен ауыратындар үшін қауіпті. Жүрек соғысының, гипертониялық криздің және инсульттің шамамен 70% күн дауылдары кезінде орын алады.

Магниттік дауылдар жиі бас ауруы, мигрень, жүрек соғуы, ұйқысыздық, денсаулықтың нашарлауы, өмірлік күштің төмендеуі және қысымның төмендеуімен бірге жүреді. Ғалымдар мұны магнит өрісі ауытқыған кезде капиллярлық қан ағымы баяулап, тіндердің оттегі ашығуымен байланыстырады.

Кеңес биофизигі Чижевский А.ЛОл өзінің «Жер жаңғырығы күн дауылдары» монографиясында үлкен тарихи материалды талдап, күн белсенділігінің максимумдары мен Жердегі массивті катаклизмдер арасындағы корреляцияны тапты. Осыдан Жердегі климаттық және әлеуметтік процестерге күн белсенділігінің 11 жылдық циклінің (күн дақтарының санының мезгілдік өсуі мен азаюы) әсері туралы қорытынды жасалды. Чижевский күн белсенділігінің жоғарылау кезеңінде ( үлкен санКүндегі дақтар), соғыстар, революциялар, табиғи апаттар, апаттар, эпидемиялар жер бетінде орын алады, бактериялардың өсу қарқындылығы артады («Чижевский-Велховер эффектісі»).

Геомагниттік өріс (ГП) магнитосферада да, ионосферада да орналасқан көздерден туындайды. Ол ғаламшарды және ондағы тіршілікті зиянды әсерлерден қорғайды.Оның болуын компасты ұстағандардың бәрі бақылап, жебенің бір шеті оңтүстікке, ал екіншісі солтүстікке қалай бағытталғанын көрді. Магнитосфераның арқасында физикада үлкен жаңалықтар ашылды және осы уақытқа дейін оның болуы теңіз, су асты, авиация және ғарыштық навигация үшін қолданылады.

Жалпы сипаттамасы

Біздің планета - үлкен магнит. Оның солтүстік полюсі Жердің «жоғарғы» бөлігінде, географиялық полюстен алыс емес жерде, ал оңтүстік полюсі сәйкес географиялық полюске жақын орналасқан. Осы нүктелерден күштер мыңдаған километрге ғарышқа таралады. магниттік сызықтаролар магнитосфераны дұрыс құрайды.

Магниттік және географиялық полюстер бір-бірінен біршама алшақ орналасқан. Магниттік полюстер арасында анық сызық жүргізсеңіз, нәтижесінде айналу осіне 11,3 ° көлбеу бұрышы бар магнит осін алуға болады. Бұл мән тұрақты емес және магниттік полюстер планетаның бетіне қатысты қозғалады, жыл сайын олардың орнын өзгертеді.

Геомагниттік өрістің табиғаты

Магниттік қалқан пайда болады электр токтары(қозғалыс зарядтары), олар Жердің ішінде өте лайықты тереңдікте орналасқан сыртқы сұйық ядрода пайда болады. Бұл сұйық металл және ол қозғалады. Бұл процесс конвекция деп аталады. Ядроның қозғалатын заты токтарды және соның салдарынан магнит өрістерін құрайды.

Магниттік қалқан Жерді оның негізгі көзінен - ​​күн желінен сенімді қорғайды - магнитосферадан ағып жатқан иондалған бөлшектердің қозғалысы бұл үздіксіз ағынды бұрып, оны Жердің айналасында қайта бағыттайды, осылайша қатты сәулелену Жердегі барлық тіршілікке зиянды әсер етпейді. көк планета.

Егер Жерде геомагниттік өріс болмаса, онда күн желі оны атмосферадан айырар еді. Бір гипотеза бойынша Марста дәл осылай болған. Күн желі жалғыз қауіптен алыс, өйткені Күн сондай-ақ радиоактивті бөлшектердің күшті ағынымен жүретін тәждік лақтырулар түрінде үлкен көлемдегі заттар мен энергияны шығарады. Дегенмен, мұндай жағдайларда да Жердің магнит өрісі бұл ағындарды планетадан алыстату арқылы оны қорғайды.

Магниттік қалқан шамамен 250 000 жылда бір рет полюстерін өзгертеді. Солтүстік магниттік полюс солтүстіктің орнын алады және керісінше. Ғалымдар мұның неліктен болатынын нақты түсіндіре алмайды.

Зерттеу тарихы

Адамдарды білу таңғажайып қасиеттержердегі магнетизм өркениеттің басында пайда болды. Антикалық дәуірде магнитті темір рудасы, магнетит адамзатқа белгілі болды. Дегенмен, табиғи магниттер планетаның географиялық полюстеріне қатысты кеңістікте бірдей бағытталғаны кім және қашан анықталғаны белгісіз. Бір нұсқаға сәйкес, қытайлықтар бұл құбылыспен 1100 жылы таныс болған, бірақ олар оны іс жүзінде екі ғасырдан кейін ғана қолдана бастады. IN Батыс ЕуропаМагниттік компас навигация үшін 1187 жылы қолданыла бастады.

Құрылымы және сипаттамалары

Жердің магнит өрісін келесіге бөлуге болады:

  • негізгі магнит өрісі (95%), оның көздері планетаның сыртқы, өткізгіш ядросында орналасқан;
  • жақсы магниттік сезімталдығы бар жердің жоғарғы қабатындағы тау жыныстарымен жасалған аномальды магнит өрісі (4%) (ең күштісі - Курск магниттік аномалиясы);
  • сыртқы магнит өрісі (айнымалы деп те аталады, 1%) күн мен жердің өзара әрекеттесуімен байланысты.

Тұрақты геомагниттік ауытқулар

Геомагниттік өрістің ішкі және сыртқы (планета бетіне қатысты) көздердің әсерінен уақыт бойынша өзгеруі магниттік вариациялар деп аталады. Олар ЖП компоненттерінің бақылау орнындағы орташа мәннен ауытқуымен сипатталады. Магниттік вариациялар уақыт бойынша үздіксіз қайта құрылымдауға ие және жиі мұндай өзгерістер кезеңді болып табылады.

Күнделікті қайталанатын тұрақты вариациялар MS қарқындылығының күн және ай-күндік өзгерістерімен байланысты магнит өрісіндегі өзгерістер болып табылады. Вариациялар күндізгі уақытта және айдың қарсылығында максимумға жетеді.

Тұрақты емес геомагниттік вариациялар

Бұл өзгерістер күн желінің Жердің магнитосферасына әсер етуі, магнитосфераның өз ішіндегі өзгерістер және оның иондалған атмосфераның жоғарғы қабатымен әрекеттесуі нәтижесінде пайда болады.

  • Жиырма жеті күндік вариациялар жердегі бақылаушыға қатысты негізгі аспан денесінің айналу кезеңіне сәйкес келетін әрбір 27 күн сайын магниттік бұзылыстың қайта өсуінің заңдылығы ретінде бар. Бұл тенденция біздің жұлдызымызда оның бірнеше революциясы кезінде байқалған ұзақ өмір сүретін белсенді аймақтардың болуына байланысты. Ол геомагниттік бұзылулардың 27 күндік қайталануы түрінде көрінеді және
  • Он бір жылдық вариациялар күн дақтарының пайда болу жиілігімен байланысты. Күн дискісінде қараңғы аймақтардың ең көп жинақталған жылдары магниттік белсенділік ең жоғары деңгейге жететіні анықталды, бірақ геомагниттік белсенділіктің өсуі күннің өсуінен орта есеппен бір жылға артта қалады.
  • Маусымдық вариациялар күн мен түннің теңелу кезеңдері мен күн тоқырау уақытына сәйкес келетін екі максимум және екі минимумға ие.
  • Зайырлы, жоғарыда айтылғандардан айырмашылығы, - сыртқы шығу тегі, планетаның сұйық электр өткізгіш ядросындағы материя мен толқындық процестердің қозғалысы нәтижесінде қалыптасады және төменгі мантияның электр өткізгіштігі туралы ақпараттың негізгі көзі болып табылады. және ядро, заттың конвекциясына әкелетін физикалық процестер туралы, сондай-ақ Жердің геомагниттік өрісінің механизмін генерациялау туралы. Бұл ең баяу вариациялар - кезеңдері бірнеше жылдан бір жылға дейін.

Магнит өрісінің тірі әлемге әсері

Магниттік экран көрінбейтініне қарамастан, планета тұрғындары оны тамаша сезінеді. Мысалы, қоныс аударатын құстар бағдарын соған бағыттай отырып жасайды. Ғалымдар бұл құбылысқа байланысты бірнеше гипотезаларды алға тартты. Олардың бірі құстар оны көзбен қабылдайды деп болжайды. Көшіп-қонатын құстардың көзінде геомагниттік өрістің әсерінен өз орнын өзгертуге қабілетті арнайы ақуыздар (криптохромдар) бар. Бұл гипотезаның авторлары криптохромдардың компас рөлін атқара алатынына сенімді. Дегенмен, магниттік экранды GPS навигаторы ретінде құстар ғана емес, теңіз тасбақалары да пайдаланады.

Магниттік экранның адамға әсері

Геомагниттік өрістің адамға әсері радиация немесе қауіпті ток болсын, басқалардан түбегейлі ерекшеленеді, өйткені ол адам ағзасына толығымен әсер етеді.

Ғалымдар геомагниттік өріс ультра төмен жиілік диапазонында жұмыс істейді деп есептейді, нәтижесінде ол негізгі физиологиялық ырғақтарға жауап береді: тыныс алу, жүрек және ми. Адам ештеңе сезбеуі мүмкін, бірақ дене әлі де оған жүйке, жүрек-тамыр жүйелеріндегі және ми қызметінің функционалдық өзгерістерімен жауап береді. Психиатрлар көптеген жылдар бойы геомагниттік өрістің қарқындылығының жарылуы мен жиі суицидке әкелетін психикалық аурулардың өршуі арасындағы байланысты қадағалап келеді.

«Индекстеу» геомагниттік белсенділік

Магнитосфералық-ионосфералық ток жүйесінің өзгеруіне байланысты магнит өрісінің бұзылыстары геомагниттік белсенділік (ГА) деп аталады. Оның деңгейін анықтау үшін екі индекс қолданылады - А және К. Соңғысы GA мәнін көрсетеді. Ол күн сайын 00:00 UTC (Әмбебап уақыт үйлестірілген) бастап үш сағаттық аралықпен қабылданатын магниттік қалқан өлшемдерінен есептеледі. Магниттік бұзылыстың ең жоғары көрсеткіштері белгілі бір ғылыми мекеме үшін тыныш күннің геомагниттік өрісінің мәндерімен салыстырылады, бұл ретте байқалған ауытқулардың максималды мәндері есепке алынады.

Алынған мәліметтер негізінде К индексі есептеледі.Ол квазилогарифмдік шама болғандықтан (яғни, бұзылудың шамамен 2 есе артуымен бірге өседі) оны алу үшін орташалау мүмкін емес. планетаның геомагниттік өрісінің күйінің ұзақ мерзімді тарихи бейнесі. Ол үшін күнделікті орташа көрсеткіш болып табылатын А индексі бар. Ол өте қарапайым түрде анықталады - K индексінің әрбір өлшемі баламалы индекске түрлендіріледі. Тәулік бойы алынған K мәндері орташаланады, соның арқасында қарапайым күндерде мәні 100 шегінен аспайтын, ал ең ауыр магниттік дауылдар кезеңінде ол А индексін алуға болады. 200-ден асуы мүмкін.

Ғаламшардың әртүрлі нүктелеріндегі геомагниттік өрістің бұзылуы әр түрлі болатындықтан, А индексінің мәндері әртүрлі ғылыми дереккөздерайтарлықтай ерекшеленуі мүмкін. Мұндай жоғарылауды болдырмау үшін обсерваториялар алған А индекстері орташа мәнге дейін төмендетіліп, ғаламдық А p индексі пайда болады. Бұл 0-9 аралығындағы бөлшек мән болып табылатын K p индексіне де қатысты. Оның 0-ден 1-ге дейінгі мәні геомагниттік өрістің қалыпты екенін көрсетеді, бұл қысқа толқындар жолақтарында өту үшін оңтайлы жағдайлардың сақталғанын білдіреді. Әрине, күн радиациясының жеткілікті қарқынды ағынына байланысты. 2 баллдық геомагниттік өріс орташа магниттік бұзылыс ретінде сипатталады, ол дециметрлік толқындардың өтуін аздап қиындатады. 5-тен 7-ге дейінгі мәндер аталған диапазонға елеулі кедергі тудыратын геомагниттік дауылдардың болуын көрсетеді, ал күшті дауылмен (8-9 балл) қысқа толқындардың өтуін мүмкін емес етеді.

Магниттік дауылдың адам денсаулығына әсері

Магниттік дауылдардың жағымсыз әсерлері жер шарындағы халықтың 50-70% зардап шегеді. Сонымен қатар кейбір адамдарда стресс реакциясының басталуы магниттік бұзылудан 1-2 күн бұрын, күннің жарылуы байқалған кезде байқалады. Басқалары үшін - ең шыңында немесе шамадан тыс геомагниттік белсенділіктен кейін біраз уақыттан кейін.

Метоаддикттер, сондай-ақ созылмалы аурулардан зардап шегетіндер физикалық және эмоционалдық стрессті, сондай-ақ магниттік дауылдар жақындаған жағдайда стресске әкелуі мүмкін кез келген әрекеттер мен оқиғаларды болдырмау үшін бір апта бойы геомагниттік өріс туралы ақпаратты қадағалауы керек. .

Магниттік өріс тапшылығы синдромы

Үй-жайлардағы геомагниттік өрістің әлсіреуі (гипогеомагниттік өріс) дизайн ерекшеліктеріне байланысты болады. әртүрлі ғимараттар, қабырғалық материалдар, сондай-ақ магниттелген құрылымдар. ЖТД әлсіреген бөлмеде болғанда, қан айналымы, оттегімен қамтамасыз ету және қоректік заттартіндерге және мүшелерге. Магниттік қалқанның әлсіреуі жүйке, жүрек-тамыр, эндокриндік, тыныс алу, сүйек және бұлшықет жүйелеріне де әсер етеді.

Жапон дәрігері Накагава бұл құбылысты «адамның магнит өрісінің тапшылығы синдромы» деп атады. Өзінің маңыздылығы бойынша бұл тұжырымдама витаминдер мен минералдардың жетіспеушілігімен жақсы бәсекелесе алады.

Бұл синдромның болуын көрсететін негізгі белгілер:

  • шаршаудың жоғарылауы;
  • жұмыс қабілеттілігінің төмендеуі;
  • ұйқысыздық;
  • бас ауруы және буын ауруы;
  • гипо- және гипертония;
  • ас қорыту жүйесіндегі бұзылулар;
  • жүрек-тамыр жүйесі жұмысындағы бұзылулар.

Магниттік өрістің тұрақты тәуліктік ауытқулары негізінен күндізгі уақытта Күннің ионосфера жарықтандыруының өзгеруіне байланысты Жердің ионосферасындағы токтардың өзгеруімен жасалады. Күн плазмасының ағынының (күн желінің) Жердің магнитосферасына әсерінен, магнитосфера шегіндегі өзгерістерден, магнитосфера мен ионосфераның өзара әрекеттесуінен магнит өрісіндегі біркелкі емес вариациялар пайда болады.

Күн желі – күн тәжінен 300–1200 км/с жылдамдықпен (Жерге жақын күн желінің жылдамдығы шамамен 400 км/с) қоршаған кеңістікке ағып жатқан иондалған бөлшектердің ағыны. Күн желі планеталардың магнитосфераларын деформациялайды, планеталардың полярлық сәулелері мен радиациялық белдеулерін тудырады. Күннің жарылуы кезінде күн желі күшейеді.

Күшті күн жарқырауы көптеген үдетілген бөлшектердің - күн ғарыштық сәулелерінің шығарылуымен бірге жүреді. Олардың ең жігерлілері (108-109 эВ) Жерге алау максимумынан кейін 10 минуттан кейін жете бастайды.

Жерге жақын күн ғарыштық сәулелерінің жоғарылаған ағынын бірнеше ондаған сағат бойы байқауға болады. Күннің ғарыштық сәулелерінің полярлық ендіктердің ионосферасына енуі оның қосымша иондануын және сәйкесінше қысқа толқынды радиобайланыстың нашарлауын тудырады.

Алау күшті соққы толқынын тудырады және планетааралық кеңістікке плазма бұлтын шығарады. 100 км/с жоғары жылдамдықпен қозғала отырып, соққы толқыны мен плазмалық бұлт Жерге 1,5-2 күнде жетеді, магнит өрісінің күрт өзгеруін тудырады, т.б. магниттік дауыл, полярлық сәулелердің жоғарылауы, ионосфералық бұзылулар.

Тропосфераның барикалық өрісінің айтарлықтай қайта құрылуы магниттік дауылдан кейін 2-4 күннен кейін болатыны туралы дәлелдер бар. Бұл атмосфераның тұрақсыздығының күшеюіне, ауа айналымы сипатының бұзылуына әкеледі (атап айтқанда, циклогенез күшейеді).

Геомагниттік белсенділік индекстері

Геомагниттік белсенділік индекстері тұрақты емес себептерден туындаған Жердің магнит өрісіндегі өзгерістерді сипаттауға арналған.

K индекстері

K индексі- үш сағаттық квазилогарифмдік көрсеткіш. К – үш сағаттық интервалдағы Жердің магнит өрісінің нормадан ауытқуы. Индексті 1938 жылы Дж. Бартелс енгізген және әлемдік уақыттың әрбір үш сағаттық интервалы (0-3, 3-6, 6-9 және т.б.) үшін 0-ден 9-ға дейінгі мәндерді білдіреді. К-индексі бір есе артады, өйткені күйзеліс шамамен екі есе артады.

Kp индексіК индексіне негізделген Германияда енгізілген үш сағаттық планеталық индекс. Kp солтүстік және оңтүстік геомагниттік ендіктердің 44 және 60 градус аралығында орналасқан 16 геомагниттік обсерваторияда анықталған К индекстерінің орташа мәні ретінде есептеледі. Оның ауқымы да 0-ден 9-ға дейін.

Және индекстер

Көрсеткіш- орташа сегіз үш сағаттық мән ретінде алынған геомагниттік белсенділіктің тәуліктік көрсеткіші nT - nanotesla магнит өрісінің кернеулігінің бірліктерімен өлшенеді және ғарыштың берілген нүктесінде Жердің магнит өрісінің өзгергіштігін сипаттайды.

IN Соңғы уақыт Kp индексінің орнына Ap индексі жиі қолданылады. Ap индексі нанотесламен өлшенеді.

Ап- дүние жүзі бойынша орналасқан станциялардан алынған А индекстері бойынша орташа алынған мәліметтер негізінде алынған планеталық көрсеткіш. Магниттік бұзылулар жер шарының әртүрлі жерлерінде әртүрлі тәсілдермен көрінетіндіктен, әр обсерваторияда әртүрлі обсерваториялар ұзақ уақыт аралығы бойынша орта есеппен бірдей индекстерді беретіндей етіп салынған өз арақатынастары мен индекстік есептеулер кестесі бар.

Сапалы түрде магнит өрісінің күйі Kp индексіне байланысты
Kp Kp = 2, 3 - әлсіз бұзылған;
Kp = 4 - мазасызданған;
Kp = 5, 6 - магниттік дауыл;
Kp >= 7 – күшті магниттік дауыл.

Мәскеу обсерваториясы үшін:

Магнит өрісінің ауытқулары [nT] 5-10 10-20 20-40 40-70 70-120 120-200 200-330 330-500 >550
K-индекс 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9