Minutky z vesmíru: Jak nepřijít o polární záři?
V posledních letech se na české a slovenské obloze objevují četněji polární záře. Není to ovšem nic neobvyklého, je to důsledek sluneční aktivity, která pravidelně kolísá s periodou zhruba 11 let. Díky moderním technologiím je dnes mnohem snazší zjistit relativně včas, zda se nad naším územím neodehraje další takový podmanivý úkaz. Slouží k tomu tzv. monitory polárních září, které jsou dostupné na internetu, ale i v mobilních aplikacích. Jaké informace na těchto monitorech bychom měli sledovat, abychom nepřišli o další polární záři? O tom i dalších zajímavostech souvisejících s polárními zářemi pojednává krátké video Fyzikálního ústavu v Opavě z cyklu Minutky z vesmíru.
V Česku a na Slovensku nečekejte jasné záře jako v severských oblastech (pakliže tam zrovna nepanuje polární den), obvykle jsou zaznamenatelné jen fotograficky a očima je těžké je spatřit (mimo jiné i kvůli přemíře škodlivého světelného znečištění z měst). Zájemcům o pozorování polárních září doporučujeme sledovat tzv. aurorální monitory, na počítači www.solarham.com nebo www.spaceweatherlive.com, příp. mobilní aplikace Aurora Alerts.
Důležitý je přitom ukazatel „Bz“ (kolmá složka IMF, tj. magnetického pole oblaku ze Slunce) – pokud její hodnota klesne do záporných čísel, znamená to, že silokřivky IMF se lépe napojují na zemské magnetické pole a částice lépe vstupují do zemské atmosféry. Reálně a velmi často stačí na fotograficky zaznamenatelnou záři hodnoty již od Bz -10 nT, ale to platí, pokud tato hodnota trvá dostatečně dlouho a nekolísá střídavě do kladných hodnot. Další důležitý údaj je rychlost slunečního větru. Obecně platí, že čím vyšší rychlost solárního větru a zápornější hodnota Bz, tím lépe, a při rychlosti nad 800 km/s stačí Bz -6 nT. Aplikace přitom využívají družicemi naměřené hodnoty slunečního větru v reálném čase.
Spolu s výše zmíněným je uváděna ještě hustota částic na cm3 (více jak 15 částic je už silná hodnota) a tzv. Kp index (je-li hodnota vyšší jak 7, šance viditelnosti slabých září u nás jsou docela vysoké, při Kp 6 lze záře zkoušet zaznamenat fotograficky; tato hodnota ovšem neukazuje aktuální stav). Významná je také hemisférická síla (energetický příkon geomagnetické aktivity) uváděná v některých aurorálních monitorech. Pokud hodnota přesahuje 100 GW, je geomagnetická bouře už dost silná a umožňuje viditelnost polární záře z našich končin. Všechny údaje lze sledovat na této stránce: www.spaceweatherlive.com. Důležitý je také obrázek aurorálního oválu, tj. pravděpodobnosti, kde jsou silné záře nad hlavou (až červená zóna). Pokud tato zóna zasahuje cca nad úroveň Dánska, záře je možné nízko nad obzorem vyhlížet i u nás. Ostatně zda už náhodou záře neprobíhají nad severním obzorem, nám mohou v reálném čase ukázat i četné webové kamery v našem okolí mířící nad severní obzor.
Jaké hodnoty jsou už dostatečně vysoké? Příklady hodnot naměřených při silných polárních zářích v Česku a na Slovensku 23. dubna a 5. listopadu 2023 mohou lépe odhadnout, kdy se schyluje k podmínkám pro jasné polární záře i v tuzemsku. Konkrétně byly udávány následující hodnoty: Bz -21 nT, Rychlost větru: 460 km/s, Hustota 15 částic na cm3, Kp 6-7, Hemisférická síla 120 GW. Při takových (a výraznějších) hodnotách můžeme čekat záře i u nás. Mimochodem, jasná polární záře 10./11. května 2024 měla v maximu tyto údaje: Bz -49 nT, hustota 29 částic na cm3, rychlost nad 800 km/s.
POZOR: I když NOAA (Národní úřad pro oceány a atmosféru, USA) modeluje pohyby slunečního větru a hustších oblaků nabitých částic, nelze tyto modely brát za směrodatné. Tedy, je-li předpovězeno, že například oblak doletí k Zemi ve 21 hodin, opravdu nečekejte, že úkaz ve 21 hodin nastane! Modelování pohybu slunečního větru je velice obtížné a vychází vesměs jen z dějů na Slunci a stavu jeho a zemského magnetického pole. Sluneční vítr ale k Zemi putuje až dva dny a za tu dobu se na své pouti může změnit své vlastnosti (rychlost, intenzitu, ale i směr). Polární záře se tedy nedají předpovídat s jistotou, pouze v hodnotách pravděpodobností.
Kontakty a další informace:
Mgr. Petr Horálek
PR výstupů evropských projektů FÚ SU v Opavě
Email: petr.horalek@slu.cz
Telefon: +420 732 826 853
RNDr. Tomáš Gráf, Ph.D.
Fyzikální ústav SU v Opavě, vedoucí observatoře WHOO! a Unisféry
Email: tomas.graf@fpf.slu.cz
Telefon: +420 553 684 548
Bc. Lucie Dospivová
Referát pro vnější vztahy SÚ v Opavě
Email: lucie.dospivova@physics.slu.cz
Telefon: + 420 553 684 214
Zdroje a další zajímavé odkazy:
[1] www.solarham.com
[2] www.spaceweatherlive.com
[3] ukazy.astro.cz/polar.php – přehled polárních září v Česku
[4] ukazy.astro.cz/nlc-data.php – online webové české a slovenské kamery mířící na severní obzor