De eerste Staza




Al een aantal jaren worden conventionele waarnemingen van de zon en het effect van de zon op de aarde gecombineerd met de gegevens die worden gepubliceerd op het internet. Zo kan met eigen apparatuur de activiteit van de zonnevlekken worden bijgehouden en kunnen de verstoringen in de ionosfeer en het aardse magneetveld op verschillende manieren worden geregistreerd. Via het internet komen vele waarnemingsresultaten beschikbaar die meer inzicht geven in de oorzaken van die verstoringen en het gedrag van de zon. Hoewel op zich het doen van waarnemingen een leuke bezigheid is, geeft het meer voldoening als daarmee ook een diepere kennis kan worden verkregen van de processen die zich op onze naburige ster afspelen en hun uitstraling naar de aarde. De drijfveer voor deze bezigheden kan worden gezocht in het poollicht dat op onze geografische breedtes slechts in redelijk extreme situaties voorkomt. Een van de doelstellingen was om nauwkeurige voorspellingen te kunnen doen van dit natuurverschijnsel, opdat zoveel mogelijk mensen ervan zouden kunnen genieten. Helaas is dat tot op heden niet goed mogelijk gebleken. Er kon geen scherp verband worden aangetoond tussen de intensiteit van een flare en de looptijd naar de aarde. Evenmin is er een duidelijke relatie tussen de aankomstsnelheid van een cme en zijn looptijd.

  • Geomagnetische storingen
      Verstoringen van het magneetveld van de aarde vinden vaak hun oorsprong op de zon. Uitbarstingen in actieve gebieden (flares) kenmerken zich door plotselinge verhogingen van de stralingsintensiteit, onder andere in het röntgengebied, en al of niet gepaard gaand met de ontsnapping van grote hoeveelheden materie (protonen). De massa uitbarsting (coronal mass ejection, cme) zorgt voor een vertraging in de flare, waardoor de grafiek van de intensiteit van de röntgenstraling een driehoekige vorm krijgt met een steile opgaande flank en een minder steil neergaand gedeelte. Hieraan is een cme te herkennen. Een deel van de ontsnapte protonen kan zeer hoge snelheden bereiken en heeft binnen een uur de afstand zon-aarde overbrugd. De straling zorgt na ruim acht minuten voor een toename van de ionisaties in de ionosfeer, wat op aarde als een sid (sudden ionospheric disturbance) wordt waargenomen, zowel in de ontvangst van radiozenders, als op de magnetometer. De massa uitbarsting voert een magneetveld met zich mee dat zich een aantal dagen na de ontsnapping ook als een plotselinge verstoring van het aardse magneetveld manifesteert en tot poollicht kan leiden.

      In de coronale gaten ontstaat een zonnewind met een verhoogde snelheid die bij de aarde een geleidelijke geomagnetische verstoring teweeg brengt en meestal geen poollicht, omdat er geen toename van deeltjes bij hoort. Het verschil in de aankomst van een cme en de snelle zonnewind uit een coronaal gat is duidelijk in de grafiek van de zonnewind te zien.

      Een derde oorzaak van geomagnetische verstoring moet worden gezocht in de straling die ontstaat bij de zeldzame ineenstorting van filamenten op de zon. Hierbij wordt ook het magneetveld van de aarde beīnvloed door veranderingen in de ionosfeer. Bovengenoemde dominante oorzaken van geomagnetische verstoring zijn met behulp van het internet over het algemeen gemakkelijk op te sporen.
  • StaZa's
      Echter, nu de activiteit van de zon geleidelijk afneemt, beginnen ook de kleinere geomagnetische storingen meer op te vallen. Een magnetogram, opgenomen rond 20.00 UT op 21 mei 2005 te Dirkshorn laat dit zien.



      Flares, coronale gaten en ineenstortende filamenten konden als oorzaken worden uitgesloten. De Kp-index bedroeg 3 ā 4, de snelheid van de zonnewind was normaal (380 km/s), er was minder dan 1 proton in een cm3 te vinden en het aardse magneetveld werd slechts in zeer geringe mate geneutraliseerd. De storing werd bevestigd door andere magnetogrammen (Kiruna), zodat ook een lokale oorzaak kon worden uitgesloten.



      De vraag was nu: "Wat is de oorzaak van deze geomagnetische storing?" Na enig speurwerk op het internet werd het antwoord gevonden. Een opname door de SOHO-satelliet toonde een beeld van de zon, gefotografeerd in de extreem ultraviolette straling bij een golflengte van 28,4 nm (Fe XV), waarop aan de zuidoostelijke rand een zeer helder overbelicht actief gebied (756) te zien was dat bezig was in het zicht van de aarde te komen (21 mei 2005, 19.05 UT). Bij een vorige omloop was dit gebied met het blote oog te zien en op 7 mei achter de westelijke rand verdwenen. Bijna tegelijkertijd komt op het noordelijk halfrond een tweede helder UV-gebied (766) over de rand. Het is bekend dat ook ultraviolette straling in staat is de ionosfeer te ioniseren.







      Opname SOHO
      21 mei 2005, 1905 UT
      Golflengte 28,4 nm (Fe XV)
      Noord is boven, oost is links
      De zon roteert van oost naar west





      Wim Zanstra