stringtranslate.com

Геомагнитная буря

Изображение художника частиц солнечного ветра, взаимодействующих с магнитосферой Земли . Размеры не в масштабе.

Геомагнитная буря , также известная как магнитная буря , представляет собой временное возмущение магнитосферы Земли , вызванное ударной волной солнечного ветра .

Возмущением, которое вызывает магнитную бурю, может быть выброс солнечной корональной массы (CME) или (гораздо менее серьезно) область совращающегося взаимодействия (CIR), высокоскоростной поток солнечного ветра, исходящий из корональной дыры . [1] Частота геомагнитных бурь увеличивается и уменьшается в зависимости от цикла солнечных пятен . Во время солнечного максимума геомагнитные бури случаются чаще, большинство из которых вызваны КВМ.

Увеличение давления солнечного ветра первоначально сжимает магнитосферу. Магнитное поле солнечного ветра взаимодействует с магнитным полем Земли и передает повышенную энергию в магнитосферу. Оба взаимодействия вызывают увеличение движения плазмы через магнитосферу (вызванное усилением электрических полей внутри магнитосферы) и увеличение электрического тока в магнитосфере и ионосфере . Во время основной фазы геомагнитной бури электрический ток в магнитосфере создает магнитную силу, которая раздвигает границу между магнитосферой и солнечным ветром.

Некоторые явления космической погоды, как правило, связаны с геомагнитной бурей или вызваны ею. К ним относятся явления солнечных энергетических частиц (SEP), геомагнитно-индуцированные токи (GIC), ионосферные бури и их возмущения, которые вызывают радио- и радиолокационные мерцания , нарушение навигации по магнитному компасу и полярные сияния на гораздо более низких широтах, чем обычно.

Самая крупная зарегистрированная геомагнитная буря, «Событие Кэррингтона» в сентябре 1859 года, разрушила части недавно созданной телеграфной сети США, вызвав пожары и нанеся электрошок телеграфистам. [2] В 1989 году геомагнитная буря вызвала наземные токи , которые нарушили распределение электроэнергии на большей части Квебека [3] и вызвали полярные сияния даже на юге, вплоть до Техаса . [4] Событие Кэррингтона было умеренным по сравнению с очень редкими экстремальными геомагнитными бурями, называемыми событиями Мияке , которые вызывают всплески радиоактивного углерода-14 в годичных кольцах.

Определение

Геомагнитная буря определяется [5] по изменению индекса Dst [6] (возмущение – время бури). Индекс Dst оценивает глобальное усредненное изменение горизонтальной компоненты магнитного поля Земли на магнитном экваторе на основе измерений нескольких магнитометрических станций. Dst рассчитывается один раз в час и сообщается практически в реальном времени. [7] В спокойное время Dst составляет от +20 до −20 нано- Тесла (нТл). [ нужна цитата ]

Геомагнитная буря имеет три фазы: начальную, основную и восстановительную. Начальная фаза характеризуется увеличением Dst (или его одноминутного компонента SYM-H) на 20–50 нТл за десятки минут. Начальную фазу также называют внезапным началом шторма (SSC). Однако не все геомагнитные бури имеют начальную фазу, и не все внезапные увеличения Dst или SYM-H сопровождаются геомагнитной бурей. Основная фаза геомагнитной бури определяется уменьшением Dst до уровня менее −50 нТл. Выбор −50 нТл для определения шторма несколько произволен. Минимальное значение во время шторма будет составлять от -50 до примерно -600 нТл. Продолжительность основной фазы обычно составляет 2–8 часов. Фаза восстановления — это когда Dst изменяется от минимального значения до значения времени покоя. Фаза восстановления может длиться от 8 часов до 7 дней. [5]

Северное сияние

Размер геомагнитной бури классифицируется как умеренная (-50 нТл > минимум Dst > -100 нТл), интенсивная (-100 нТл > минимум Dst > -250 нТл) или супербуря (минимум Dst < -250 нТл). . [8]

Измерение интенсивности

Интенсивность геомагнитной бури сообщается несколькими различными способами, в том числе:

История теории

В 1931 году Сидней Чепмен и Винченцо Ферраро написали статью « Новая теория магнитных бурь» , в которой попытались объяснить это явление. [10] Они утверждали, что всякий раз, когда Солнце испускает солнечную вспышку, оно также испускает плазменное облако, теперь известное как корональный выброс массы . Они предположили, что эта плазма движется с такой скоростью, что достигает Земли за 113 дней, хотя теперь мы знаем, что это путешествие занимает от 1 до 5 дней. Они писали, что облако затем сжимает магнитное поле Земли и тем самым увеличивает это поле у ​​поверхности Земли. [11] Работа Чепмена и Ферраро основывалась, среди прочего, на работе Кристиана Биркеланда , который использовал недавно открытые электронно-лучевые трубки , чтобы показать, что лучи отклоняются к полюсам магнитной сферы. Он предположил, что подобное явление ответственно за полярные сияния , объясняя, почему они чаще встречаются в полярных регионах.

События

Первое научное наблюдение последствий геомагнитной бури произошло в начале XIX века: с мая 1806 года по июнь 1807 года Александр фон Гумбольдт записывал направление магнитного компаса в Берлине. 21 декабря 1806 года он заметил, что его компас стал нестабильным во время яркого полярного сияния . [12]

1–2 сентября 1859 г. произошла крупнейшая зарегистрированная геомагнитная буря. С 28 августа по 2 сентября 1859 года на Солнце наблюдались многочисленные пятна и солнечные вспышки , самая крупная вспышка произошла 1 сентября. Это явление называется Солнечной бурей 1859 года или событием Кэррингтона . Можно предположить, что массивный корональный выброс массы (CME) был запущен с Солнца и достиг Земли за восемнадцать часов — путешествие, которое обычно занимает три-четыре дня. Горизонтальное поле было уменьшено на 1600 нТл, как зафиксировано обсерваторией Колаба . По оценкам, Dst составляла примерно -1760 нТл. [13] В телеграфных проводах как в США, так и в Европе наблюдалось повышение наведенного напряжения ( ЭДС ), в некоторых случаях даже приводившее к поражению телеграфистов электрическим током и возгоранию. Полярные сияния наблюдались даже на юге, вплоть до Гавайев, Мексики, Кубы и Италии — явления, которые обычно видны только в полярных регионах. Ледяные керны свидетельствуют о том, что события аналогичной интенсивности повторяются в среднем примерно раз в 500 лет.

С 1859 года происходили менее сильные штормы, в частности, полярное сияние 17 ноября 1882 года и геомагнитная буря в мае 1921 года , как с нарушением телеграфной службы, так и с возникновением пожаров, а также с 1960 года, когда сообщалось о широкомасштабных сбоях в работе радиосвязи. [14]

ГОЭС-7 отслеживает условия космической погоды во время Великой геомагнитной бури в марте 1989 года, московский нейтронный монитор зафиксировал прохождение КВМ как падение уровней, известное как форбуш-понижение . [15]

В начале августа 1972 года серия вспышек и солнечных бурь достигла пика, причем вспышка, по оценкам, около X20, вызвала самый быстрый транзит КВМ, когда-либо зарегистрированный, а также тяжелую геомагнитную и протонную бурю, которая нарушила наземные электрические и коммуникационные сети, а также спутники (по крайней мере, один из них был запущен). постоянно неработоспособен), а также самопроизвольно взорвал многочисленные морские мины магнитного воздействия ВМС США в Северном Вьетнаме. [16]

Геомагнитная буря в марте 1989 года привела к обрушению энергосистемы Гидро-Квебека за считанные секунды, поскольку реле защиты оборудования сработали в каскадной последовательности. [3] [17] Шесть миллионов человек остались без электричества на девять часов. Шторм вызвал полярные сияния даже на юге Техаса и Флориды . [4] Шторм, вызвавший это событие, был результатом выброса корональной массы Солнца 9 марта 1989 года. [18] Минимальное значение Dst составило −589 нТл.

14 июля 2000 года вспыхнула вспышка класса X5 (известная как событие Дня взятия Бастилии ), и корональная масса была запущена прямо на Землю. 15–17 июля произошла геомагнитная супербуря; минимум индекса Dst составил −301 нТл. Несмотря на силу урагана, сбоев в электроснабжении не зафиксировано. [19] Событие Дня взятия Бастилии наблюдалось «Вояджером-1» и «Вояджером-2» , [20] таким образом, это самая дальняя часть Солнечной системы, где наблюдалась солнечная буря.

В период с 19 октября по 5 ноября 2003 года на Солнце произошло семнадцать крупных вспышек, включая, пожалуй, самую интенсивную вспышку, когда-либо измеренную датчиком GOES XRS, — огромную вспышку X28 [21] , приведшую к сильному отключению радиосигнала 4 ноября. Эти вспышки были связаны с событиями CME, вызвавшими три геомагнитные бури в период с 29 октября по 2 ноября, во время которых вторая и третья бури начались до того, как предыдущий период бурь полностью восстановился. Минимальные значения Dst составили -151, -353 и -383 нТл. Еще один шторм в этой последовательности произошел 4–5 ноября с минимальным Dst -69 нТл. Последняя геомагнитная буря была слабее предыдущих бурь, поскольку активная область на Солнце повернулась за меридиан, где центральная часть КВМ, созданная во время вспышки, перешла в сторону Земли. Вся эта последовательность стала известна как Хэллоуинская солнечная буря . [22] Глобальная система дополнений (WAAS), которой управляет Федеральное управление гражданской авиации (FAA), была отключена примерно на 30 часов из-за урагана. [23] Японский спутник ADEOS-2 был серьезно поврежден, а работа многих других спутников была прервана из-за шторма. [24]

Взаимодействие с планетарными процессами

Магнитосфера в околоземном космическом пространстве.

Солнечный ветер также несет с собой магнитное поле Солнца. Это поле будет иметь ориентацию на север или юг. Если солнечный ветер имеет энергетические всплески, сжимающие и расширяющие магнитосферу, или если солнечный ветер принимает южную поляризацию , можно ожидать геомагнитных бурь. Южное поле вызывает магнитное пересоединение дневной магнитопаузы, быстро впрыскивая магнитную энергию и энергию частиц в магнитосферу Земли.

Во время геомагнитной бури слой F 2 ионосферы становится нестабильным, фрагментируется и может даже исчезнуть. В районах северного и южного полюсов Земли наблюдаются полярные сияния .

Инструменты

Магнитометры контролируют авроральную зону, а также экваториальную область. Для исследования авроральной ионосферы используются два типа радаров : когерентного рассеяния и некогерентного рассеяния. Отражая сигналы от ионосферных неоднородностей, которые движутся вместе с силовыми линиями, можно проследить их движение и сделать вывод о магнитосферной конвекции.

К приборам космического корабля относятся:

Компьютеры позволили объединить десятилетия изолированных магнитных наблюдений и извлечь средние закономерности электрических токов и средние реакции на межпланетные изменения. Они также моделируют глобальную магнитосферу и ее реакции, решая уравнения магнитогидродинамики ( МГД) на числовой сетке. Необходимо добавить соответствующие расширения, чтобы охватить внутреннюю магнитосферу, где необходимо учитывать магнитный дрейф и ионосферную проводимость. В полярных регионах, напрямую связанных с солнечным ветром, можно успешно моделировать крупномасштабные ионосферные аномалии даже во время геомагнитных супербурь. [26] В меньших масштабах (сопоставимых с широтой/долготой) результаты трудно интерпретировать, и необходимы определенные предположения о неопределенности воздействия на высоких широтах. [27]

Эффекты геомагнитной бури

Нарушение работы электрических систем

Было высказано предположение, что геомагнитная буря такого масштаба, как сегодняшняя солнечная буря 1859 года, нанесет миллиарды или даже триллионы долларов ущерба спутникам, электросетям и радиокоммуникациям и может вызвать массовые отключения электроэнергии, которые, возможно, не были бы возможными. ремонтировались неделями, месяцами или даже годами. [23] Такие внезапные отключения электроэнергии могут поставить под угрозу производство продуктов питания. [28]

Главная электрическая сеть

Когда магнитные поля движутся вблизи проводника, такого как провод, в проводнике создается геомагнитно-индуцированный ток . В больших масштабах это происходит во время геомагнитных бурь (тот же механизм влиял и на телефонные и телеграфные линии до оптоволокна, см. выше) на всех длинных линиях электропередачи. Таким образом, длинные линии электропередачи (длиной в несколько километров) могут быть повреждены в результате этого воздействия. Примечательно, что сюда в основном входят операторы в Китае, Северной Америке и Австралии, особенно в современных высоковольтных линиях с низким сопротивлением. Европейская сеть состоит в основном из более коротких цепей передачи, которые менее уязвимы к повреждениям. [29] [30]

(Почти постоянные) токи, индуцированные в этих линиях геомагнитными бурями, вредны для оборудования электропередачи, особенно для трансформаторов , вызывая насыщение сердечника , ограничивая их производительность (а также отключая различные защитные устройства) и вызывая нагрев катушек и сердечников. В крайних случаях это тепло может вывести их из строя или разрушить, даже вызвав цепную реакцию, которая может перегрузить трансформаторы. [31] [32] Большинство генераторов подключаются к сети через трансформаторы, изолируя их от наведенных токов в сети, что делает их гораздо менее восприимчивыми к повреждениям из-за геомагнитно-индуцированного тока . Однако трансформатор, подвергающийся этому воздействию, будет действовать как несбалансированная нагрузка на генератор, вызывая ток обратной последовательности в статоре и, как следствие, нагрев ротора.

Согласно исследованию корпорации Metatech, ураган силой, сравнимой с ураганом 1921 года, уничтожит более 300 трансформаторов и оставит без электричества более 130 миллионов человек в США, что обойдется ему в несколько триллионов долларов. [33] Степень сбоя обсуждается, при этом некоторые показания Конгресса указывают на потенциально неопределенное отключение электроэнергии до тех пор, пока трансформаторы не будут заменены или отремонтированы. [34] Этим прогнозам противоречит отчет Североамериканской корпорации по надежности электроснабжения , в котором делается вывод о том, что геомагнитная буря вызовет временную нестабильность сети, но не приведет к масштабному разрушению высоковольтных трансформаторов. В отчете отмечается, что широко цитируемый обвал электросети Квебека был вызван не перегревом трансформаторов, а почти одновременным отключением семи реле. [35]

Помимо уязвимости трансформаторов к воздействию геомагнитной бури, электроэнергетические компании также могут косвенно пострадать от геомагнитной бури. Например, интернет-провайдеры могут выйти из строя во время геомагнитных бурь (и/или оставаться неработоспособными долгое время после этого). У электроэнергетических компаний может быть оборудование, для работы которого требуется работающее подключение к Интернету, поэтому в период отсутствия интернет-провайдера электроэнергия также может не распределяться. [36]

Получая оповещения и предупреждения о геомагнитных штормах (например, от Центра прогнозирования космической погоды ; через спутники космической погоды, такие как SOHO или ACE), энергетические компании могут минимизировать ущерб оборудованию передачи электроэнергии, мгновенно отключая трансформаторы или вызывая временные отключения электроэнергии. Также существуют профилактические меры, в том числе предотвращение попадания ГИТ в сеть через соединение «нейтраль-земля». [29]

Коммуникации

Высокочастотные (3–30 МГц) системы связи используют ионосферу для отражения радиосигналов на большие расстояния. Ионосферные бури могут повлиять на радиосвязь на всех широтах. Некоторые частоты поглощаются, а другие отражаются, что приводит к быстрому изменению сигналов и неожиданным путям распространения . Телевизионные и коммерческие радиостанции мало подвержены влиянию солнечной активности, но вещание «земля-воздух», «корабль-берег», коротковолновое вещание и любительское радио (в основном в диапазонах ниже 30 МГц) часто нарушается. Радисты, использующие ВЧ-диапазоны, полагаются на солнечные и геомагнитные оповещения, чтобы поддерживать работоспособность своих цепей связи.

Военные системы обнаружения или раннего предупреждения, работающие в высокочастотном диапазоне, также подвержены влиянию солнечной активности. Загоризонтный радар отражает сигналы от ионосферы для наблюдения за запуском самолетов и ракет с больших расстояний. Во время геомагнитных бурь работе этой системы могут серьезно помешать радиопомехи. Кроме того, некоторые системы обнаружения подводных лодок используют магнитные сигнатуры подводных лодок в качестве входных данных для своих схем определения местоположения. Геомагнитные бури могут маскировать и искажать эти сигналы.

Федеральное управление гражданской авиации регулярно получает оповещения о всплесках солнечной радиации, чтобы они могли распознать проблемы со связью и избежать ненужного обслуживания. Когда самолет и наземная станция ориентированы на Солнце, на радиочастотах управления воздушным движением может возникать высокий уровень шума. [ нужна цитата ] Это также может произойти при спутниковой связи УВЧ и СВЧ , когда земная станция, спутник и Солнце находятся на одной линии . Чтобы предотвратить ненужное обслуживание систем спутниковой связи на борту самолетов, AirSatOne обеспечивает прямую трансляцию геофизических событий из Центра прогнозирования космической погоды NOAA . [37] позволяет пользователям просматривать наблюдаемые и прогнозируемые космические бури. Геофизические оповещения важны для летных экипажей и обслуживающего персонала, поскольку позволяют определить, повлияет ли какая-либо предстоящая деятельность или история на спутниковую связь, GPS-навигацию и ВЧ-связь.

Телеграфные линии в прошлом подвергались воздействию геомагнитных бурь. В телеграфах для линии передачи данных использовался один длинный провод, простирающийся на многие мили, с использованием земли в качестве обратного провода и питанием постоянным током от батареи; это сделало их (вместе с упомянутыми ниже линиями электропередачи) восприимчивыми к колебаниям, вызванным кольцевым током . Напряжение/ток, вызванное геомагнитной бурей, могло привести к уменьшению сигнала при вычитании из полярности батареи или к чрезмерно сильным и ложным сигналам при добавлении к нему; некоторые операторы научились отключать аккумулятор и использовать индуцированный ток в качестве источника питания. В крайних случаях наведенный ток был настолько велик, что катушки на приемной стороне загорались, или операторы получали удары током. Геомагнитные бури также влияют на телефонные линии дальней связи, включая подводные кабели, если они не являются оптоволоконными . [38]

Повреждение спутников связи может привести к нарушению внеземной телефонной, телевизионной, радио- и интернет-связи. [39] В 2008 году Национальная академия наук сообщила о возможных сценариях широкомасштабного нарушения солнечного пика в 2012–2013 годах. [40] Солнечная суперураган может вызвать крупномасштабные глобальные отключения Интернета на несколько месяцев . В исследовании описываются потенциальные меры по смягчению последствий и исключения, такие как ячеистые сети , управляемые пользователями, соответствующие одноранговые приложения и новые протоколы, а также анализируется надежность существующей интернет-инфраструктуры . [41] [42] [43]

Навигационные системы

Глобальные навигационные спутниковые системы (GNSS) и другие навигационные системы, такие как LORAN и ныне несуществующая OMEGA, подвергаются неблагоприятному воздействию, когда солнечная активность нарушает распространение их сигнала. Система OMEGA состояла из восьми передатчиков, расположенных по всему миру. Самолеты и корабли использовали очень низкочастотные сигналы этих передатчиков для определения своего положения. Во время солнечных явлений и геомагнитных бурь система давала навигаторам информацию, которая была неточной на несколько миль. Если бы штурманы были предупреждены о протонном событии или геомагнитной буре, они могли бы переключиться на резервную систему.

На сигналы GNSS влияют, когда солнечная активность вызывает внезапные изменения плотности ионосферы, в результате чего спутниковые сигналы мерцают ( как мерцающая звезда). Мерцание спутниковых сигналов во время ионосферных возмущений изучается в HAARP в ходе экспериментов по модификации ионосферы. Его также изучали в Радиообсерватории Хикамарка .

Одной из технологий, позволяющих приемникам GNSS продолжать работу при наличии некоторых сбивающих с толку сигналов, является автономный мониторинг целостности приемника (RAIM), используемый GPS. Однако RAIM основан на предположении, что большая часть группировки GPS работает правильно, и поэтому она гораздо менее полезна, когда вся группировка подвергается воздействию глобальных воздействий, таких как геомагнитные бури. Даже если в этих случаях RAIM обнаружит потерю целостности, он может оказаться не в состоянии предоставить полезный и надежный сигнал.

Повреждение спутникового оборудования

Геомагнитные бури и повышенное солнечное ультрафиолетовое излучение нагревают верхние слои атмосферы Земли, заставляя ее расширяться. Нагретый воздух поднимается вверх, и плотность на орбите спутников высотой примерно до 1000 км (600 миль) значительно увеличивается. Это приводит к увеличению сопротивления , в результате чего спутники замедляются и слегка меняют орбиту . Спутники на низкой околоземной орбите , которые не выводятся на более высокие орбиты, медленно падают и в конечном итоге сгорают. Разрушение Скайлэба в 1979 году является примером преждевременного входа космического корабля в атмосферу Земли в результате более высокой, чем ожидалось, солнечной активности. [44] Во время великой геомагнитной бури в марте 1989 года четыре навигационных спутника ВМС США пришлось вывести из эксплуатации на срок до недели, Космическому командованию США пришлось разместить новые орбитальные элементы для более чем 1000 пострадавших объектов, а спутник Solar Maximum Mission сошёл с орбиты в декабре того же года. [45]

Уязвимость спутников зависит и от их положения. Южно -Атлантическая аномалия — опасное место для прохождения спутника из-за необычно слабого геомагнитного поля на низкой околоземной орбите. [46]

Трубопроводы

Быстро меняющиеся геомагнитные поля могут создавать геомагнитно-индуцированные токи в трубопроводах . Это может вызвать множество проблем у инженеров-трубопроводчиков. Расходомеры трубопровода могут передавать ошибочную информацию о расходе, и скорость коррозии трубопровода может резко возрасти. [47] [48]

Радиационная опасность для человека

Атмосфера и магнитосфера Земли обеспечивают адекватную защиту на уровне земли, но космонавты подвержены потенциально смертельному радиационному отравлению . Проникновение частиц высокой энергии в живые клетки может вызвать повреждение хромосом , рак и другие проблемы со здоровьем. Большие дозы могут привести к немедленному летальному исходу. Особенно опасны солнечные протоны с энергией более 30  МэВ . [49]

Солнечные протоны также могут вызывать повышенную радиацию на борту самолетов , летающих на больших высотах. Хотя эти риски невелики, летные экипажи могут подвергаться неоднократному облучению, а мониторинг событий с солнечными протонами с помощью спутниковых приборов позволяет отслеживать и оценивать воздействие, а в конечном итоге корректировать траектории полета и высоту для снижения поглощенной дозы. [50] [51] [52]

Улучшения на уровне земли , также известные как события на уровне земли или GLE, происходят, когда событие, связанное с солнечными частицами, содержит частицы с достаточной энергией, чтобы оказать воздействие на уровне земли, что в основном обнаруживается как увеличение количества нейтронов , измеренных на уровне земли. Было показано, что эти события влияют на дозу радиации, но они не повышают существенно риск развития рака. [53]

Влияние на животных

Существует большой, но противоречивый объем научной литературы о связи между геомагнитными бурями и здоровьем человека. Началось это с российских работ, а впоследствии эту тему начали изучать западные ученые. Теории причины включают участие криптохрома , мелатонина , шишковидной железы и циркадного ритма . [54]

Некоторые учёные предполагают, что солнечные бури заставляют китов выходить на берег . [55] [56] Некоторые предполагают, что мигрирующие животные, которые используют магниторецепцию для навигации, такие как птицы и медоносные пчелы, также могут пострадать. [57]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Коротирующие области взаимодействия, Коротирующие области взаимодействия, Материалы семинара ISSI, 6–13 июня 1998 г., Берн, Швейцария, Springer (2000), твердый переплет, ISBN  978-0-7923-6080-3 , мягкий переплет, ISBN 978-90-481 -5367-1 
  2. Чой, Чарльз (5 сентября 2022 г.). «Что, если сегодня произошло событие Кэррингтона, самая большая солнечная буря, когда-либо зарегистрированная?». ЖиваяНаука . Будущие США . Проверено 26 февраля 2023 г.
  3. ^ ab «Ученые исследуют северное сияние со всех сторон». ЦБК . 22 октября 2005 г.
  4. ^ ab «Земля уклоняется от магнитной бури». Новый учёный . 24 июня 1989 года.
  5. ^ аб Гонсалес, В. Д., Дж. А. Джоселин, Ю. Камид, Х. В. Кроль, Г. Ростокер, Б. Т. Цурутани и В. М. Василиунас (1994), Что такое геомагнитный шторм?, J. Geophys. Рез., 99(А4), 5771–5792.
  6. ^ http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/dstdir/dst2/onDstindex.html Сугиура, М. и Т. Камей, Экваториальный индекс Dst 1957–1986, Бюллетень IAGA, 40, под редакцией А. Бертелье и М. Менвилл, ISGI Publ. Офф., св. Мор-де-Фосс, Франция, 1991 г.
  7. ^ http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/wdc/Sec3.html Всемирный центр данных по геомагнетизму, Киото
  8. ^ Кандер, LR; Михайлович, SJ (1 января 1998 г.). «Прогнозирование структуры ионосферы во время великих геомагнитных бурь». Журнал геофизических исследований: Космическая физика . 103 (А1): 391–398. Бибкод : 1998JGR...103..391C. дои : 10.1029/97JA02418 . ISSN  2156-2202.
  9. ^ "Шкалы космической погоды NOAA" . Проверено 31 мая 2021 г.
  10. ^ С. Чепмен; СВК Ферраро (1930). «Новая теория магнитных бурь». Природа . 129 (3169): 129–130. Бибкод : 1930Natur.126..129C. дои : 10.1038/126129a0. S2CID  4102736.
  11. ^ VCA Ферраро (1933). «Новая теория магнитных бурь: критический обзор». Обсерватория . 56 : 253–259. Бибкод : 1933Obs....56..253F.
  12. Рассел, Рэнди (29 марта 2010 г.). «Геомагнитные бури». Окна во Вселенную . Национальная ассоциация учителей наук о Земле . Проверено 4 августа 2013 г.
  13. ^ Цурутани, BT; Гонсалес, WD; Лахина, Г.С.; Алекс, С. (2003). «Сильнейшая магнитная буря 1–2 сентября 1859 г.». Дж. Геофиз. Рез . 108 (A7): 1268. Бибкод : 2003JGRA..108.1268T. дои : 10.1029/2002JA009504 .
  14. ^ «Подготовка спутниковой инфраструктуры к солнечной супербуре». наук. Являюсь . Архивировано из оригинала 17 ноября 2008 года.
  15. ^ «Экстремальные космические погодные явления» . Национальный центр геофизических данных .
  16. ^ Книпп, Делорес Дж.; Би Джей Фрейзер; М. А. Ши ; ДФ Смарт (2018). «О малоизвестных последствиях сверхбыстрого выброса корональной массы 4 августа 1972 года: факты, комментарии и призыв к действию». Космическая погода . 16 (11): 1635–1643. Бибкод : 2018SpWea..16.1635K. дои : 10.1029/2018SW002024 .
  17. ^ Болдук 2002
  18. ^ «Геомагнитные бури могут угрожать электросети». Земля в космосе . 9 (7): 9–11. Март 1997 г. Архивировано из оригинала 11 июня 2008 г.
  19. ^ Помехи в высоковольтной электросети во время геомагнитных бурь Стаунинг, П., Материалы Евроконференции по второму солнечному циклу и космической погоде, 24–29 сентября 2001 г., Вико-Экуенсе, Италия. Редактор: Угетт Савайя-Лакост. ESA SP-477, Нордвейк: Отдел публикаций ЕКА, ISBN 92-9092-749-6 , 2002 г., стр. 521–524 
  20. ^ Уэббер, WR; Макдональд, ФБ; Локвуд, Дж.А.; Хейккила, Б. (2002). «Влияние солнечной вспышки «День взятия Бастилии» 14 июля 2000 г. на галактические космические лучи >70 МэВ, наблюдаемые в V1 и V2 в далекой гелиосфере». Геофиз. Рез. Летт . 29 (10): 1377–1380. Бибкод : 2002GeoRL..29.1377W. дои : 10.1029/2002GL014729 .
  21. ^ Томсон, Северная Каролина; Роджер, CJ; Дауден, Р.Л. (2004). «Ионосфера дает размер самой большой солнечной вспышки». Геофиз. Рез. Летт . 31 (6): L06803. Бибкод : 2004GeoRL..31.6803T. дои : 10.1029/2003GL019345 .
  22. ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 28 июля 2011 года . Проверено 17 мая 2011 г.{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)Хэллоуинские штормы космической погоды 2003 г., Технический меморандум NOAA OAR SEC-88, Центр космической среды, Боулдер, Колорадо, июнь 2004 г.
  23. ^ ab http://www.nap.edu/catalog/12507.html Суровые явления космической погоды - понимание социальных и экономических последствий - отчет семинара, Национальный исследовательский совет национальных академий, The National Academies Press, Вашингтон, округ Колумбия, 2008 г.
  24. ^ http://www.oecd.org/dataoecd/57/25/46891645.pdf Отчет CENTRA Technology, Inc. «Геомагнитные бури» (14 января 2011 г.), подготовленный для Управления управления рисками и анализа Министерства внутренних дел США. Безопасность
  25. ^ Снейр, Роберт К. «История векторной магнитометрии в космосе». Калифорнийский университет. Архивировано из оригинала 20 мая 2012 года . Проверено 18 марта 2008 г.
  26. ^ Похотелов Д.; и другие. (2021). «Полярный язык ионизации во время геомагнитной супербури» (PDF) . Анна. Геофиз . 39 (5): 833–847. Бибкод : 2021AnGeo..39..833P. дои : 10.5194/angeo-39-833-2021 .
  27. ^ Педателла Н.; и другие. (2018). «Влияние неопределенности воздействия высоких широт на ионосферу низких и средних широт». Дж. Геофиз. Рез . 123 (1): 862–882. Бибкод : 2018JGRA..123..862P. дои : 10.1002/2017JA024683. S2CID  133846779.
  28. ^ Лассен, Б. (2013). «Готово ли животноводство к электрически парализованному миру?». J Sci Food Agric . 93 (1): 2–4. Бибкод : 2013JSFA...93....2L. дои : 10.1002/jsfa.5939 . ПМИД  23111940.
  29. ^ ab «Идеальный шторм планетарных масштабов». IEEE-спектр . Февраль 2012 года . Проверено 13 февраля 2012 г.
  30. ^ Журнал Natuurwetenschap & Techniek, июнь 2009 г.
  31. ^ Солнечный прогноз: шторм впереди. Архивировано 11 сентября 2008 г. в Wayback Machine.
  32. ^ «НАСА - Суровая космическая погода - социальные и экономические последствия» . 24 января 2009 г. Архивировано из оригинала 24 января 2009 г. Проверено 27 июня 2023 г.
  33. ^ Суровые явления космической погоды: понимание социальных и экономических последствий: отчет о семинаре. Вашингтон, округ Колумбия: Национальные академии, Интернет, 2008 г. 15 ноября 2011 г. Страницы 78, 105 и 106.
  34. ^ Свидетельства Фонда устойчивого общества перед Федеральной комиссией по регулированию энергетики Свидетельства Фонда устойчивого общества перед Федеральной комиссией по регулированию энергетики (PDF)
  35. ^ Влияние геомагнитных возмущений на энергосистему. Североамериканская корпорация по надежности электроснабжения, февраль 2012 г. «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 8 сентября 2015 года . Проверено 19 января 2013 г.{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)
  36. Журнал Kijk, 6/2017, упоминается Марселем Спитом из Adviescentrum Bescherming Vitale Infrastructuur]
  37. ^ Прямая трансляция AirSatOne
  38. ^ "image.gsfc.nasa.gov" . Архивировано из оригинала 11 сентября 2005 года.
  39. ^ «Солнечные бури могут стать следующей Катриной Земли» . NPR.org . Проверено 4 марта 2010 г.
  40. ^ Суровые явления космической погоды — понимание социальных и экономических последствий: отчет о семинаре. Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. 2008. дои : 10.17226/12507. ISBN 978-0-309-12769-1.
  41. ^ «Ученый-компьютерщик предупреждает, что глобальный Интернет не готов к большой солнечной буре» . techxplore.com . Проверено 22 сентября 2021 г.
  42. ^ «Сильная солнечная буря может вызвать« интернет-апокалипсис »» . Проводной . Проверено 22 сентября 2021 г.
  43. Джьоти, Сангита Абду (9 августа 2021 г.). «Солнечные суперштормы: планирование интернет-апокалипсиса». Материалы конференции ACM SIGCOMM 2021 2021 года . Ассоциация вычислительной техники. стр. 692–704. дои : 10.1145/3452296.3472916 . ISBN 9781450383837.
  44. ^ Бенсон, Чарльз Данлэп и Комптон, Уильям Дэвид (1983). Жизнь и работа в космосе: история Скайлэба. Бюро научно-технической информации НАСА. OCLC  8114293. СП-4208.
  45. ^ «Эффекты солнечной активности в марте 1989 года», Аллен, Франк, Зауэр, Райфф, в Эосе , 14 ноября 1989 г., стр. 1488
  46. Броуд, Уильям Дж. (5 июня 1990 г.). «Провал на Земле — большая проблема в космосе». Нью-Йорк Таймс . Проверено 31 декабря 2009 г.
  47. ^ Гаммоу, Р; Энг, П (2002). «Влияние GIC на коррозию трубопроводов и системы борьбы с коррозией». Журнал атмосферной и солнечно-земной физики . 64 (16): 1755. Бибкод : 2002JASTP..64.1755G. дои : 10.1016/S1364-6826(02)00125-6.
  48. ^ Оселла, А; Фаветто, А; Лопес, Э. (1998). «Токи, вызванные геомагнитными бурями на подземных трубопроводах, как причина коррозии». Журнал прикладной геофизики . 38 (3): 219. Бибкод : 1998JAG....38..219O. дои : 10.1016/S0926-9851(97)00019-0.
  49. ^ Совет национальных исследований; наук, отдел инженерии и физики; Совет по космическим исследованиям; Приложения, Комиссия по физическим наукам, математике и; Исследования, Комитет по солнечной и космической физике и Комитет по солнечно-земной физике (2000). Радиация и Международная космическая станция: рекомендации по снижению риска. Пресса национальных академий. п. 9. ISBN 978-0-309-06885-7.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  50. ^ «CORDIS | Европейская комиссия» (PDF) . Проверено 27 июня 2023 г.
  51. ^ Источники и последствия ионизирующего излучения, НКДАР ООН, 2008 г.
  52. Филлипс, Тони (25 октября 2013 г.). «Влияние космической погоды на авиацию». Новости науки . НАСА.
  53. ^ «Британское правительство: Руководство по космической погоде и радиации, Общественное здравоохранение Англии» . Проверено 6 января 2022 г.
  54. Джеймс Клоуз (7 июня 2012 г.). «Является ли реакция стресса на геомагнитные бури опосредованной системой криптохромного компаса?». Учебник по биологическим наукам . 279 (1736): 2081–2090. дои :10.1098/rspb.2012.0324. ПМК 3321722 . ПМИД  22418257. 
  55. ^ «Ученый изучает, вызывают ли солнечные бури выбрасывание животных на берег» . ScienceDaily . Проверено 27 июня 2023 г.
  56. МакГрат, Мэтт (5 сентября 2017 г.). «Северное сияние связано с выбросом китов на берег» . Новости BBC .
  57. ^ «Солнечные бури могут зажечь южные полярные сияния в среду» . Новости США и мировой отчет . 6 сентября 2017 года . Проверено 27 июня 2023 г.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки

Ссылки по электросетям: