События октября-ноября 2003г.
(предварительные результаты).
Cреднеширотные
сияния
на юге Восточной Сибири во время больших геомагнитных
бурь
29-31 октября и
20-21 ноября 2003г.
Во время двух
больших геомагнитных бурь 29-31 октября 2003 г. и 20-21 ноября
2003г. на юге Восточной Сибири (Геофизическая обсерватория
ИСЗФ СО РАН, 520N,
1030 E) отмечались
среднеширотные сияния. Согласно классификации NOAA (http://sec.noaa.gov/NOAAscales/index.html),
по Кр индексу эти бури могут быть отнесены к классам G4 - G5 -
экстремально большим. Геомагнитной буре 29-31 октября 2003
предшествовали две мощные солнечные вспышки класса Х17.2 и
Х10, относящие к наиболее мощным из зарегистрированных с 1976
г. По Dst индексу, который
для среднеширотных сияний является определяющим, геомагнитная
буря 20-21 ноября 2003 может быть отнесена к гигантским.
Предварительное, минимальное значение Dst индекса согласно
(http://swdcdb.kugi.kyoto-u.ac.jp/dstdir/dst1/q/Dstqthism.html)
составило значение < - 429 нТл>. В отношении магнитной
бури 20 ноября 2003 г., с минимальным значением Dst min = - 429 нТл, можно заметить,
что в период 1957-2003 гг. только 4 магнитные бури (13
сентября 1957 г, 11 февраля 1958 г., 15-16 июля 1959 г. и
13-14 марта 1989 г.) имели сопоставимые или меньшие
значения Dstmin.
Геомагнитная буря 11 февраля 1958 г, которая сопровождалась
знаменитым планетарным среднеширотным сиянием, имела
минимальное значение Dst
индекса < - 426 нТл>.
Предварительная оценка максимально
зарегистрированных 20 ноября 2003 г. в Геофизической
обсерватории интенсивностей эмиссий 558 и 630 нм дает
значения ~ 11 кРл и ~ 19 кРл соответственно (см
рис.1). Максимальные значения интенсивности эмиссии 630 нм 30
октября 2003 г. составили значения ~ 4.3 кРл. Это самые
высокие значения интенсивностей этих эмиссий,
зарегистрированных в Геофизической обсерватории ИСЗФ СО РАН за
весь период оптических наблюдений в 1989 - 2003 гг. (см.
таблицу 1).
Предварительный анализ полученных
результатов наблюдения среднеширотного сияния 20 ноября 2003
г., обсуждаемые возможные механизмы формирования
среднеширотных сияний, статистика магнитных бурь по Dst
индексу и особенности регистрируемого спектрального состава
позволяют предположить, что среднеширотное сияние 20 ноября
2003 г. может быть отнесено к экстремально наблюдаемым как на
широте геофизической обсерватории ИСЗФ СО РАН, так и в других
широтно-долготных зонах. Вероятно, это сияние может
дополнить список наиболее знаменитых сияний - Great aurora
(http://magbase.rssi.ru/REFMAN/SPPHTEXT/great_aurora.html)
Рис.1 Поведение атмосферных эмиссий
атомарного кислорода 558 и 630 нм во время среднеширотного
сияния 20 ноября 2003 г. (Геофизическая обсерватория ИСЗФ СО
РАН).
Таблица 1. Среднеширотные сияния,
наблюдаемые в геофизической обсерватории ИСЗФ
СО РАН во время больших геомагнитных бурь.
Дата |
Тип бури |
Kp
max |
Dst min
(nT) |
J max630
nm (kR) |
J max558
nm (kR) |
Фаза бури |
24/03/1991 |
G4 |
9- |
-281 |
~2.6 |
|
Гл |
25/03/1991 |
9- |
-298 |
~0.6 |
|
Вс |
03/02/1992 |
G4 |
8- |
-170 |
~0.3 |
|
Вс |
06/04/2000 |
G4 |
8+ |
-287 |
~2.77 |
|
Гл |
07/04/2000 |
9- |
-288 |
~0.24 |
|
Вс |
31/03/2001 |
G4 |
9- |
-358 |
~3.1 |
~1.5 |
Вс
|
21/10/2001 |
G4 |
8- |
-166 |
~0.57 |
|
Гл |
22/10/2001 |
7+ |
-166 |
~0.67 |
|
Вс |
29/10/2003 |
G4 |
9- |
-295 |
~2.9 |
|
Гл |
30/10/2003 |
G5 |
90 |
-347 |
~4.3 |
|
Гл |
20/11/2003 |
G4 |
9- |
-429 |
~19.4 |
~11.1 |
Гл |
Публикации по среднеширотным сияниям в регионе
Восточной Сибири:
1. А.В.Михалев.
Некоторые особенности наблюдений среднеширотных сияний
и возмущений эмиссий
верхней атмосферы во время магнитных бурь в
регионе Восточной Сибири. // Оптика
атмосферы и
океана. 2001, 14, N10, 970-973.
2. Э.Л.Афраймович,
Я.Ф.Яшкалиев, В.М.Аушев, А.Б.Белецкий, В.В.Водяников,
Л.А.Леонович,
Л.А.Леонович, О.С.Лесюта, А.В.Михалев, А.Ф.
Яковец. Одновременные радиофизические и оптические
измерения ионосферного отклика
во время большой магнитной бури 6 апреля 2000 г.
// Геомагнетизм
и аэрономия. 2002. Т.42, N3,
383-393.
3.
К.И.Горелый,В.Д.Карачиев, И.Б.Иевенко,В.Н.Алексеев,
А.В.Михалев, А.Б. Белецкий. Одновременные
оптические наблюдения большой магнитной бури 31 марта 2001 г.
в Москве, Восточной Сибири и Якутии.
"Солнечно-земная
физика".,2002,вып.2(115),265-266.
4.
E.L.Afraimovich, Ya.F.Ashkaliev, V.M.Aushev, A.B.Beletsky,
V.V.Vodyannikov, L.A.Leonovich,
O.S.Lesyuta, A.V.Mikhalev,
and A.F.Yakovets. Radio and optical
observations of large-scale traveling
ionospheric disturbances
during a strong geomagnetic storm of 6-8 April 2000.
// Journal of Atmospheric and
solar- terrestrial physics.
2002, Vol.64, N18, pp. 1943-1955.
5. A.V.Mikhalev. Night behavior of the 630 nm
emission in mid-latitude auroras during
strong magnetic
storms. //
Solar-Terrestrial Magnetic Activity and Space Environment.
COSPAR Colloquia Series.
2002. Issue
14. P. 295-297.
6. Дегтярев В.И.,
Михалев А.В. и Jiyao Xu. Вариации свечения ночного неба в
Восточной Сибири в период
магнитной
бури 31 марта - 4 апреля 2001 г. // Оптика атмосферы и океана.
2003. Т.16. N. 5-6. C.552-556.