Ve dnech 14. – 28. září 2022 vycestoval Petr Horálek z Fyzikálního ústavu v Opavě na expedici za polární září do norského Tromsø. Vyjma výměny zkušeností a spolupráce s odborníky byl jedním z významných cílů záznam jevu formou časosběrného snímání na širokoúhlé objektivy za účelem vytvoření autorského fulldomového materiálu (fotografií i videí) pro studenty programů Multimediálních technik a Popularizace astronomie, kteří jej budou využívat při své práci v univerzitní sférické projekci (a planetáriu) Unisféra. Expedici neprovázelo příznivé počasí, přesto se nějaký vhodný mateirál podařilo získat.
75leté pozorování polárních září ukazuje, že nejaktivnější jsou v obdobích okolo jarní a podzimní rovnodennosti. Autor: David Hathaway/NASA.
„Dlouhodobé sledování polárních září ale ukázalo, že bez ohledu na intenzitu slunečního větru nebo eruptivní aktivitu Slunce se nejčastěji silnější polární záře objevují okolo jarní nebo podzimní rovnodennosti, přesněji v březnu nebo v září a říjnu,“ popisuje Petr Horálek, který se z tohoto důvodu vydal do Norska právě v týdnech okolo podzimní rovnodennostu. Důvodem, proč právě v tomto období, je sklon zemské osy (a tedy i zemského magnetického pole) vůči slunečnímu magnetickému poli v těchto obdobích. Jak vysvětluje Dr. Tony Phillips, sluneční fyzik z NASA a správce serveru Spaceweather.com, právě v obdobích rovnodenností nabývá největší účinnosti vzájemné rušení polarit magnetického pole ve slunečním větru s polem zemské magnetosféry, což v ní vytváří trhliny propouštějící více nabitých částic. Tento jev je znám jako Russell-McPherronův.
Jedním z účelů expedice bylo pořízení unikátního audiovizuálního materiálu pro dokumentární tvorbu studentů Multimedálních technik Fyzikálního ústavu v Opavě. Důraz byl kladen zejména na fulldomové časosběry do univerzitní sférické projekce Unisféra. Expedice navazuje na dvě předchozí: letošní únorovou a loňskou říjnovou. Níže můžete číst nejnovější vývoj Horálkovy cesty a také si prohlédnout první snímky. Expedice byla spolufinancovaná z projektu pro Rozvoj VaV na SU, reg. číslo CZ.02.2.69/0.0/0.0/18_054/0014696.
BLOGOVÉ PŘÍSPĚVKY, ŘAZENO OD NEJNOVĚJŠÍCH:
27. září 2022: Poslední noc expedice počasí nad Tromsø opět přálo, i když předpověď na jasné polární záře již byla spíše minimální. Přesto krátce před půlnocí zazářila na několik minut velmi silná polární záře, kterou Petr Horálek úspěšně na fulldomový časosběr zaznamenal z parkoviště nedaleko Olderviku. Toto maximum bylo také posledním představením, hned po něm záře mimořádně utichla, okolo 3:30 se z nebe prakticky vytratila. Expedice tímto končí, nyní přichází fáze zpracování všech časosběrných videí a jejich příprava pro studenty Fyzikálního ústavu v Opavě, kteří je využijí v Unisféře.
26. září 2022: Jasné počasí nad Tromsø pokračuje a tato noc přinesla tolik očekávané fotogenické divadlo. K Zemi dorazila „tajná sluneční bouře“ (těžko detekovatelná, oblak nabitých částic uvolněný bočně z erupce na Slunci 23. září umocněná oslabeným magnetickým polem v koronální díře namířené rovněž k Zemi). Zhruba 20 minut po půlnoci 27. září se na nebi rozehrála tak jasná podívaná, že bylo obtížné regulovat expoziční čas a snímat polární záři dostatečně vhodně. Petr Horálek fotografoval primárně od pláže u Snarby, druhý foťák nechal u ubytování nedaleko Tromsø poblíž fotogenické chaty. Záře byla tak jasná, že v určitých momentech ozářila krajinu jak Měsíc v úplňku. Z této noci budou pravděpodobně nejzajímavější data ke zpracování.
25. září 2022: Předpověď počasí pro Tromsø a okolí konečně přinesla příznivé vyhlídky. Na další 2-3 dny by se mělo udržovat nad severním Norskem polojasné počasí. Petr Horálek se rozhodl pro výjezd na nedalekou pláž u Snarby, kde i přes velmi silný vítr a prudce stoupající hladinu moře (kvůli přílivu) konečně zaznamenal několik celkem pěkných fulldomových sekvencí. Žel v noci na 26. září byla geomagnetická aktivita na velmi nízké úrovni a absence měsíčního svitu při slabé polární záři neumožnila přílis pěkně zachytit zvolenou krajinu.
23. a 24 září 2022: První z nocí bylo opět zcela zataženo a deštivo. V té druhé se nabízelo vyjasnění zejména v druhé polovině noci na většině severního Norska okolo Tromsø, ale bohužel velké množství nízké oblačnosti stále ještě zůstalo nad většinou hor a okolo fjordů, takže i 100km výjezd za místem s nejpravděpodobnějším vyjasněním nebyl úspěšný.
21. a 22 září 2022: První z nocí bylo beznadějně zataženo a deštivo. V noci následující, z 22. na 23. září NOAA předpověděla příchod silného slunečního větru z velké koronální díry na Slunci. Předpověď nebyla příliš nakloněna delšímu pozorování, nicméně meteorologické modely dávaly jisté šance na polojasné počasí asi 120 km jihozápadně od Tromsø. Petr Horálek se tedy vydal na na poslední chvíli vybrané místo u jezera Sagelvvatn. Předpovězený sluneční vítr nakonec nedorazil v průběhu noci, ale až další den, přesto však v průběhu přibližně jedné hodiny, kdy obloha ještě zůstala polojasná, na nebi zazářila poměrně jasná polární záře. Hned na to se však zatáhlo. Níže jsou snímky z celého vývoje záře od prvních náznaků přes maximum až po skončení.
Polární záře svítí skrze mraky na zatažené obloze. Foto: P. Horálek/FÚ v Opavě.
20. září 2022: Bohužel nad severní Norsko dorazila další hustá oblačnost s deštěm. Petr Horálek se pokusil vycestovat za nejbližším jasnem na hranici s Finskem, asi 140 km daleko, ale předpovědní model byl natolik nespolehlivý, že nakonec možnou díru v oblacích odhadl o asi 40 kilometrů jinde, než se Petr Horálek stihl dostat. Nakonec tedy vznikla fulldomová sekvence zachycující alespoň mimořádně zvláštní pozorovatelský moment: Jasnou polární záři prosvěcující skrze zataženou oblohu přímo přes nadhlavník. Na krátko (asi 2 minuty) byla záře tak jasná, že krajina i přes zataženou oblohu vypadala jak za svitu úplňku.
19. září 2022: Po 5 dnech polooblačného, ne-li zataženého počasí se nad severním Norskem konečně vyjasnilo. Zcela bez oblaků se jevil pro výjezd (paradoxně již potřetí v řadě) opět severozápadní cíp ostrova Kvaløya, nedaleko mostu na Sommarøy. I přes počáteční „přelidnění“ kvůli velkému množství komerčních výletů se nakonec v oblasti příliš mnoho lidí nepohybovalo, a to hlavně v malé zátoce, kde v době okolo přílivu přestalo zcela foukat a mohlo se tak začít fotografovat jak na fulldomové, tak i klasické širokoúhlé objektivy. Záře začala svítit už okolo 22:30 (ještě za astronomického soumraku) a po 23:30 začalo jedno z nejpodmanivějších představení. Díky rychlému slunečnímu větru, Russellovu-McPherronovu jevu a častým skokům orientace magnetického pole do záporných hodnot vertikální složky Bz se v několika vlnách rozzářila polární záře tak intenzivně, že nakrátko osvítila i krajinu. Nejjasnější byl efekt okolo 1. hodiny ranní, kdy se jasné struktury záře dostaly až do nadhlavníku.
18. září 2022: Polooblačné počasí přetrvávalo na ostrově Kvaløya, opět nedaleko mostu do turistického centra Sommarøy. Oproti včerejšku se blízká parkoviště a nedaleké pláže staly cílem několika komerčních zájezdů za polárními zářemi, a tak bylo obtížné najít nějaké odlehlé a přesto pěkné místo v této lokalitě geograficky omezené pro příslib lepšího počasí. Fotografování tedy probíhalo v blízkosti nadšených pozorovatelů, což ve výsledku nebylo vůbec zlé. Polární záře se objevily už krátce po 23. hodině a byly k vidění v několika jasnějších vlnách až do zhruba 1. hodiny ranní, kdy se již beznadějně zatáhlo. Fotogenický byl přitom hlavně nasvícený most na Sommarøy.
17. září 2022: I přes přetrvávající nepříznivé počasí se objevily naděje na mírné protrhání oblačnosti v noci ze 17. na 18. září v dojezdové vzdálenosti do 1 hodiny (s ohledem na aktivitu polárních září) na ostrově Kvaløya. Byť stále jen oblačnou, nejlepší předpověď dávala nedaleko populárního turistického centra Sommarøy. Oblast je známá pro malé i větší písčité pláže, které v tomto období ještě lze snadno navštívit (nevadí led a sněhová pokrývka na cestách). Mezi 23. a 1. hodinou se na nebi objevila středně silná polární záře, která dokázala prosvítit v dírách mezi oblaky a nabídla tak příležitost k prvnímu fulldomovému časosběrnému snímání (přes Canon 6D a Peleng 3,5/8A Fisheye zapůjčený od MMT FÚ v Opavě). Níže několik neupravených snímků (jasný objekt je Měsíc).
14. – 16. září 2022: Navzdory původně slibné předpovědi se expedice setkala s prvnotním nezdarem v podobě velmi nepříznivého počasí (první 3 noci bylo zcela zataženo na velké ploše Norska i Švédska, nedalo se nikam vycestovat za jasnem). Obvykle je oblast severských fjordů v Norsku ovlivňována proměnlivým počasím díky oceánským proudům (zejména Golfského), ale kvůli jejich zeslabení a nestabilitě se počasí setkává s extrémními výkyvy. V době Horálkovy expedice bohužel velkou část Norska zahalila souvislá oblačnost přinášející i dlouhodobé dešťové přeháňky bez naděje byť jen na krátkodobé lokální vyjasnění.
Související:
[1] Galerie a Video: Záblesky polárních září
[2] Video: V Česku byla 14. března po půlnoci vidět polární záře
[3] Galerie a Video: Polární záře v Norsku a ve Švédsku
[4] Kdy za polárními zářemi? Na jaře a na podzim, doporučují opavští fyzikové
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: +420 734 268 124
Mgr. Debora Lančová
Fyzikální ústav SU v Opavě
Email: debora.lancova@physics.slu.cz
Telefon: +420 776 072 756
Bc. Klára Jančíková
Sekretariát Fyzikálního ústavu v Opavě
Email: klara.jancikova@slu.cz
Telefon: +420 553 684 267
prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Ředitel Fyzikálního ústavu SU v Opavě
Email: zdenek.stuchlik@physics.slu.cz