Je těžké odhadnout, kdy nastane polární záře? Ano, ale máme některé indicie..

Zde vidíte graf sluneční aktivity v RTG oboru, jak ji sledují geostacionární družice GOES. Erupce mají různou intenzitu. Ta co způsobila polární záře letos má sílu X3,6. Vpravo jsou snímky Slunce z daného dne s dobře viditelnou skvrnou v dané aktivní oblasti NOAA č. 10930. Snímek v čáře H-alfa je od Martina Myslivce.
K podmínce první - na Slunci se musí objevit aktivní oblast, kde vznikne silná erupce. Důležitá je nejen síla erupce, ale hlavně její dlouhé trvání. Jen jedna polární záře (20. 11. 2003) nastala po erupci třídy M, ostatní jsem viděl jen díky erupcím třídy X.

Na této animace vidíte tzv. CME odlétající pryč od Slunce. Animace vznikla ze snímků koronorafu Lasco C3 sondy SOHO. Všimněme si dvou základních věcí.
Snímek je zcela "zasněžený" od dopadů vysokoenergetických částic na čip koronografu. To není běžná situace. Nastává pouze při některých, zvláště silných erupcích, jako byla i ta naše jmenovaná X3,6 z 13. 12. po půlnoci. Ihned po erupci byly urychleny protony na rychlost blízkou rychlosti světla. Tyto protony tedy zahltily kameru SOHO. I přesto se podařilo pozorovat CME, což je oblak nabitých částic, který po takové erupci zpravidla následuje a tyto částice opouští korónu rychlostmi několika set až tisíc km/s (nejrychlejší měly něco málo nad 2000 km/s, co pamatuji).
K tomu, abychom měli naději na polární záři, musí nastat erupce a potažmo CME v době, kdy je skvrna poblíž středu slunečního disku. Tehdy míří CME přímo na Zemi (anglicky "full halo CME" - vypadá jako kruhová a taková nastala i 13. 12.).
 

Jak se tedy dovíme, zda opravdu oblak nabitých částic narazí na Zemi a jak poznáme, zda by z toho mohla být polární záře? To naznačuje tento obrázek. Jedna se o záznam z družice ACE, hledejte odkaz Dynamic Plots a vyberte si MAG_SWEPAM.
Pro stručnost vybírám z grafu dvě čáry, které obvykle sleduji - nahoře červená je graf z-složky magnetického pole, níže žlutá je graf rychlosti slunečního větru. Všimněte si, že po erupci 13. 12. byly detektory slunečního větru chvíli zahlceny a graf zde nepřirozeně klesl kamsi dolů (v takovém případě nesledujte tento graf, ale jiný, ze sondy SOHO). Ten funguje i v případě výpadku ACE.
Tzv. Bz na grafu ACE nám perfektně koresponduje s možností vzniku polárních září. Je-li kladná, polární záři nečekejte. Jakmile klesne do záporných hodnot, je to zajímavé, ale většinou nestačí jen -10, lépe je třeba -40. Posledně, jak vidíte, to bylo skoro k -20 a nedlouho po tomto poklesu záře opravdu nastaly (srovnej s obr. níže, s magnetometrem Kiel).
Všimněte si také, že pokles Bz sice následoval ihned po nárazu CME (14. 12. po 14 UT), ale ne nadlouho. Trvalý pokles Bz (a největší za tu noc) nastal až kolem půlnoci! Bývá to ale různé. Zde je dobré mít zapnutý graf 2 hodinový a čekat, co se bude dít.
Nezapomínejte, že se díváte na grafy na sondách umístěných asi 1,5 mil. km před Zemí směrem ke Slunci. Jejich záznamy mají tedy určitý předstih 10 - 50 min, podle rychlosti slun. větru (v našem případě to bylo cca s předstihem 30 min - vítr o rychlosti 900 km/s).

Na tomto obrázku vidíte záznam magnetometru v obci Scheggerott nedaleko města Kiel na severu Německa (na jeho zobrazení musíte mít k prohlížeči nainstalovanou Javu, jinak pracovně mu říkám magnetometr Kiel ;). Z pohledu pozorovatele v Česku jej tedy považuji za nejzajímavější, krom toho mi vyhovuje i aktualizace každých 5 minut automaticky a také to, že je velmi jednoduchý na předpověď, zda se něco děje.
Obrázek jsem složil z dvou záznamů ze 14. a 15. 12. Všimněte si, že se automaticky mění rozsah grafu podle intenzity, proto jsem musel první graf transformovat na stejnou škálu. Upozorňuji, že aktivita polárních září začala po nárazu CME na magnetosféru po 15. hodině našeho času (graf má čas v UT). Ze začátku nebyla aktivita moc vysoká, Kp index uvedený nahoře je 5, později 7. Poznáte to i podle toho, že červená čára není trvale nad modrou. Základním znakem, že nastala polární záře je to, že modrá letí prudce dolů a červená nahoru, popř. zůstává nahoře. V tuto chvíli je třeba spěchat ven a koukat po polární záři. Ta je viditelná tehdy, pokud graf nejen letí dolů, ale také tam chvíli zůstává. To bylo splněno 15. 12. kolem 1 UT a tehdy i Kp index šel na solidních 8 (max je 9 - silná polární záře).

Na předchozích obrázcích jsem se vám pokusil nastínit, čím se řídím a kam se koukám, když čekám na polární záři. Většinu těchto údajů najdete také na jedné stránce MBK Teamu. Vysvětlivky k ní jsem podal zde.

Mějte na paměti, že mnou uvedené údaje nemusí mít nic společného s vědou a jsou pouze mými osobními zkušenostmi na základě pozorování polárních září od roku 2000. I mé poznatky se mohou vyvíjet. Důležité bude, jaké sondy budou k dispozici za pár let. Nejbližší maximum sluneční aktivity nastane po roce 2009, tehdy bude tato stránka jistě mnohem více aktuální než dnes.