24 марта 2024 года на Земле началась геомагнитная буря, вызванная воздействием коронального выброса массы от Солнца в результате вспышки класса X1.1.

Выброс достиг земной магнитосферы 24 марта в 14:10 по времени UTC. Как показывают оперативные данные солнечного ветра и межпланетного магнитного поля со спутников ACE и DSCOVR, в этот момент времени произошел выраженный поворот вертикальной компоненты межпланетного поля Bz к югу (значение Bz при этом стало отрицательным и составило −13 нТл). Это событие также характеризовалось последующими скачкообразными увеличениями скорости потока солнечного ветра с 590 до почти 800 км/с, температуры плазмы с 8*10³ до 1,25*10⁶ K и плотности потока с 0,1 до приблизительно 10 ед/см³. Данный момент являлся началом магнитной бури на Земле. Впоследствии параметры солнечного ветра оставались на относительно высоких уровнях, снижаясь лишь незначительно.

Планетарные индексы геомагнитной активности показывают соответствующий началу бури подъём геомагнитной активности. Трёхчасовой Кp-индекс геомагнитной активности достиг 8 баллов (8о). Часовой график индекса возмущённости экваториального кольцевого тока Dst демонстрирует характерный пик в 15:00, вслед за которым последовала главная фаза геомагнитной бури. Пиковое значение Dst-индекса в конце главной фазы бури в 20:00 UTC составило −130 нТл. Dst-индекс начал снижаться ещё до прихода КВМ к магнитосфере Земли и уже достиг −54 нТл на момент начала бури. Увеличение экваториального кольцевого тока и вызванное этим общее снижение горизонтальной составляющей магнитного поля Земли видно на графике Dst-индекса.

Данные локальных индикаторов геомагнитной активности системы МАГНУС, поддерживаемой Аналитическим центром геомагнитных данных Геофизического центра РАН, основаны на алгоритмах искусственного интеллекта. Анализ данных сети российских геомагнитных обсерваторий и станций, произведённый системой МАГНУС, обеспечивает оперативное оповещение о начале магнитных бурь.

В качестве примера приведены данные компоненты X (горизонтальные компоненты магнитного поля Земли наиболее сильно подвержены воздействию геомагнитных бурь) c российских обсерваторий ГЦ РАН «Санкт-Петербург» (IAGA-код SPG), «Климовская» (KLI), «Михнево» (MHV) и совместно развиваемой в Армении ГЦ РАН и Институтом геофизики и инженерной сейсмологии Национальной академии наук Республики Армения (ИГИС НАН РА) обсерватории «Гюлагарак» (GLK). На данных обсерваторий «Санкт-Петербург», «Климовская» и «Михнево» видны отчётливо выраженное внезапное начало бури и следующий за ним возмущённый период, амплитуда которого составляет около 1200, 900 и 160 нТл, соответственно, и понижается с географической широтой расположения обсерватории. Следует отметить, что данные компоненты X, зарегистрированной на обсерватории «Гюлагарак», также отображают течение магнитной бури синхронно с данными остальных обсерваторий, однако достаточно сильно отличаются от них ввиду относительно низкоширотного расположения. Индикаторы наглядно демонстрируют внезапное начало магнитной бури и ход её развития. Интересно, что в момент самого крупного возмущения скорость изменения магнитного поля (индикатор dB/dt) составляла от 40 до 150 нТл/мин, что является очень большой величиной. Таким образом, индикаторы системы МАГНУС предоставляют возможность для исследования характеристик геомагнитного сигнала и изучения тонкой структуры геомагнитных бурь.

Отметим, что новая официально запущенная летом 2023 года магнитная обсерватория «Михнево», расположенная на юге Московской области и развиваемая Геофизическим центром РАН совместно с Институтом динамики геосфер им. академика М.А. Садовского РАН (ИДГ РАН), регистрирует качественные данные, которые позволяют выделить высокочастотные экстремальные процессы в магнитных вариациях в ходе развития геомагнитной бури.

Частота возникновения интенсивных магнитных бурь класса G4, подобных этой, в целом соответствует общепринятым представлениям о геомагнитных возмущениях в период роста цикла солнечной активности. Прогноз NOAA отмечал невысокую активность полярного сияния, однако Лаборатория солнечной астрономии ИКИ РАН и ИСЗФ РАН указывает на высокую вероятность их возникновения в северных широтах на востоке России.

Материал предоставил Сектор геофизического мониторинга ГЦ РАН.

Источник: «Вестник Отделения наук о Земле».