top of page

Rymdväder, Rymdmiljö

Rymdvädret är effekten av solflare och koronala massutkastningar (coronal mass ejection, CME) på solens yta på jorden och solsystemets utrymme.
Mänskliga aktiviteter i rymdmiljön, såsom satellitoperationer och effekterna av geomagnetiska stormar som ett resultat av solen-jordens växelverkan genom jordens magnetfält, på kraftnätet kan utvärderas kvantitativt genom både långsiktiga förutsägelser och kortsiktiga prognoser i rymdväder.
Under de senaste åren har koncentrationen av koldioxid och vattenånga i den övre atmosfären ökat, och det är okänt just nu hur denna tendens är relaterad till global uppvärmning, men ett scenario är "runaway warming" som på Venus. Det är nödvändigt att betrakta det som ett tecken på omen.
SpaceWeather-artl.jpg

Tjänstmål

  • Kommunikation via rymdförökande vågor (exklusive närhet till marken)

  • Drift och operation av yttre rymdprojektil (t.ex. i stratosfären och uppåt) och satelliter (från LEO upp till GSO)

  • Kraftnätverk, rörledning osv.

  • Klimatfrågor

Tjänst Ex.1: Beräkning av solfläckarnas position och styrka, skalan och sannolikheten för solflare och CME förväntas av dem
Tjänst Ex.2: Kvantitativ utvärdering av effekterna av ultravioletta strålning och röntgenstrålning som härrör från solflare på satelliter

Solflare är källor till ultraviolett och röntgenstrålning som når jorden med ljusets hastighet och orsakar stark jonisering av föremål i rymden ovanför jordens atmosfär.

CME består av plasmapartiklar insvept i ett starkt magnetfält "skalat" från solens yta och når jorden inom ett område av en och en halv till tre till fyra dagar, beroende på hastigheten vid tidpunkten för utbrottet. CME kolliderar med jordens magnetfält och deformerar det, och den storskaliga magnetfältstörningen som orsakas av deformationen tar formen av en geomagnetisk storm.

Satellitens material och funktion kan modelleras med t.ex. detektorsimulator, och strålningsintensiteten vid satellitpositionen kan uppskattas och beräknas från data från solobservationssatelliten vid flera punkter. Därför är det möjligt att kvantitativt utvärdera effekter av strålning som härrör från solflare på satelliter.

Tjänst Ex.3: Beräkning av CME-skalan och kollisionspunkten mellan CME och geomagnetism
Tjänst Ex.4: Beräkning av inducerad strömintensitet och vektorer från lokala geomagnetiska fältstörningsdata

CME-skalan och kollisionspunkten mellan CME och geomagnetism kan härledas från "skuggan" av muon-kosmiska strålning blockeras av CMEs magnetfält.

Därför kan satelliter och liknande under CME förutsägas. Styrkan i CME och dess inverkan på satelliter etc. kan dock inte utvärderas i detta sammanhang.

Den inducerade strömmen kan beräknas från skillnaden från steady state (tysta) data för det geomagnetiska fältet och Biot-Savarts lag. Eftersom data för det geomagnetiska fältet består av tre komponenter är det dessutom möjligt att diskutera styrkan (av den inducerade strömmen) i varje riktning.

Denna inducerade ström kallas geomagnetisk inducerad ström (geomagnetic induced current, GIC) i sammanhanget, och den blir anmärkningsvärd på hög latitud och hög geomagnetisk "latitud" på grund av geomagnetismens struktur.

Vetenskaplig artikel på engelska

Solen-jorden växelverkan och Klimat

© 2021 SArvelius Consultant, Linköping Sweden. Proudly re-created with Wix.com

bottom of page