Chasing den geomagnetiske storm for en nattlysopplevelse som ingen andre


Kjør nesten 500 kilometer om natten på vinterveier gjennom Canadas Rocky Mountains? Ikke et problem, sier Paul Zizka. Han vil slippe noe når som helst og hodet ut døren til sitt hjem i Banff, Alberta, for å gå på jakt - og ikke forvent ham tilbake før klokken 5 Hva er hans steinbrudd? Aurora borealis, eller nordlys: et av de mest fantastiske naturfenomenene som er tenkelige. "

Kjør nesten 500 kilometer om natten på vinterveier gjennom Canadas Rocky Mountains? Ikke et problem, sier Paul Zizka. Han vil slippe noe når som helst og hodet ut døren til sitt hjem i Banff, Alberta, for å gå på jakt - og ikke forvent ham tilbake før klokken 5 Hva er hans steinbrudd? Aurora borealis, eller nordlys: et av de mest fantastiske naturfenomenene som er tenkelige. "Hvis du har sett Aurora, " sier han, "du vet hvorfor. Det er noe du aldri glemmer. "

Zizka er fotograf i verdensklasse. Han er også en Aurora Chaser, en del av en unik og hengiven broderlighet som tilbringer timer dechiffrerer grafer av interplanetære magnetiske felt og protonflusser, og prøver å bestemme den optimale tiden og stedet for å oppleve den typen geomagnetiske storm som manifesterer seg i de fantastiske grønnene, pinks og reds av en auroral skjerm.

Som stormjakere som forfølger tornadoer i USA Midtvesten, overvåker Zizka og andre Aurora Chasers meteorologiske data for å komme så nær handlingen som mulig. Å bli fanget midt i lystormen, er Aurora Chaser drøm. "Jeg blir aldri lei av å se det, " sier Zizka, "fordi det viser seg på så mange måter, forskjellige farger og teksturer

Auroras vises med større frekvens nærmere polene (på den sørlige halvkule, fenomenet er kjent som Aurora australis eller sørlys). I Fairbanks, Alaska, ser de ut som de fleste netter. Den relative sjeldenheten i Zizka's lavere breddegrad i det sørlige Banff betyr imidlertid at det tar mer arbeid, tålmodighet og forventning for en enkelt visning. Fra det øyeblikket han våkner, overvåker han Facebook-grupper, Twitter og en rekke nettsteder, inkludert National Weather Service's Space Weather Prediction Center - den offisielle kilden til verdensvær i USA - som samler informasjon fra både jordbaserte instrumenter og satellitter om solaktivitet. Webområdene for webområdet oppdateres oftere enn de fleste nyhetssider, noen så ofte som hvert 8. sekund. De sporer alt fra solstråler og koronale masseutkast (CME) til hastigheten og tettheten av solvind og deres magnetfelt.

Oppladede partikler utløser periodisk fra solens overflate, som en CME, og lager solvind som raser mot jorden, til tider over 1000 kilometer i sekundet. Jordens magnetfelt avbøyer de fleste av disse ladede partikler. Imidlertid, når magnetfeltene er orientert i motsatte retninger (jordens punkter nordover slik at det interplanetære magnetfeltet, eller IMF, må peke sør), er magnetskjermen i det vesentlige nede og energi fra solvinden trenger inn i nær jordens rom . Dette utløser romvær storm som akselererer elektroner som regner ned i atmosfæren og spenne oksygen og nitrogenatomer. Energien som frigjøres fra disse interaksjonene skaper Auroraets glødende, glitrende mønstre.

Solens vindhastighet er typisk rundt 300 kilometer i sekundet, men hoppe høyere når en CME kommer. En plutselig økning i vindhastighet og et sør-orientert IMF betyr at mer energi kan kobles til jordens magnetosfære. En retningsrik del av IMF som er viktig for Aurora er Bz-verdien, målt i nanotesla-enheter. Negative verdier indikerer et sør-orientert felt, så jo mer negativ Bz-verdien (sammen med en økning i solens vindhastighet i noen dager), desto bedre er sjansen for en auroral visning. Andre variabler, som solens vinds proton tetthet og Kp verdier som måler alvorlighetsgraden av geomagnetisk aktivitet i nærheten av jorden, kommer inn i spillet - og jo høyere de er, jo mer sannsynlig er Aurora.

Lokalt vær kan fremdeles motvirke et show i siste øyeblikk, og snu en forventet auroraldans til en showdown med tykke skyer. På disse nettene holder Zizka kontakten med det lokale Aurora-jaktsamfunnet. Tekster henter inn, rapporterer hull i skyene fra foten eller nabostaten. Zizka husker en lang natt på en nærliggende fjellvann når solværet samarbeidet perfekt, men det lokale været gjorde det ikke. "Det var veldig overskyet, og du kunne fortelle noe vill skjedde bak skyene fordi himmelen var så grønt, men du kunne ikke se noen definisjon. Men jeg stakk det ut, og til slutt klokka 3 eller 4 åpnet himmelen, og vi fikk en vakker skjerm. Det er så givende å endelig se noe når du har satt der en stund! "

Zizkas nighttime fjellopplevelser er ikke alle kulminerte i observasjonen av Aurora-langt fra den. Selv under toppen av den 11-årige solcyklusen, når solenergiaktiviteten er på sitt høyeste og auraen er hyppigere, er det i Zizka's breddegrad bare dette i vellykkede observasjoner tre til fire netter i måneden, i beste fall. Hans trøstepris, i hvert fall på klare netter, kan være en enestående utsikt over Melkeveien, en meteorregn eller et møte med en ulvspull som hyler i måneskinnet. Zizka sier at han har en dyp forståelse for hele opplevelsen i dette arrestasjonslandskapet. Men det er Aurora som trekker ham tilbake natt etter natt, bundet opp mot forkjølingen, setter opp kameraet sitt på en frossen innsjø, og håper på en annen sjanse til å fange et bilde av den efemere, glitrende vinterhimmelen som er ulikt noe annet i verden .

Klimaendringer treffer Amerika i sin søte tannHva forårsaker en vulkan å ødelegge, og hvordan forutsier forskere forstyrrelser?Mysteriet over fedme 'Svindel'Møt satellittene som kan tydeliggjøre metan og karbondioksidlekkasjeKlimamodell viser grenser for globale forurensningslofterForskere blir til droner for nærmere titt på arktisk sjøisBacklash til Big Bang Discovery samler dampSlik holder du avfall olje ut av vannforsyningen