LibMar

Witam

Wątek ten tworzę przedwcześnie, aby Was wszystkich ostrzec przed nadchodzącą burzą geomagnetyczną. Dzisiaj w nocy po godzinie 2:00 z obszarów aktywnych AR 3614 i AR 3615 (jednocześnie!) doszło do wybuchów, które sumarycznie dały klasę X1.1. Skutkiem tego było CME, które uwolniło się przede wszystkim od AR 3614.

Wstępnie wyglądając świetnie, dawało to predykcję NOAA burzy geomagnetycznej klasy G2, która miała nastąpić w nocy z niedzieli na poniedziałek. Moooże G3 przy dobrych wiatrach. Na FB już sporo można znaleźć postów o nadchodzącym CME. Ale to wygląda dużo lepiej niż początkowo zakładaliśmy.

Tak idealnie się składa, że pomiędzy Słońcem a Ziemią, w odległości 0.39 AU od Słońca, znajduje się sonda kosmiczna Solar Orbiter. Jej elongacja od Słońca obecnie to około 9 stopni kątowych. Kilka dni temu dość precyzyjnie można było wykorzystać dane tego, co idzie dosłownie w naszym kierunku. Nawet pomiary Bz, ich wzrosty i spadki, były z grubsza ze sobą porównywalne (po odpowiednim przeskalowaniu). Więc by zrozumieć istotę, poniżej przedstawiam co wówczas się działo:

• erupcja filamentu - 17 III 02:05 UT
• dotarcie CME do sondy - 18 III 16:57 UT (38h 52m) = 2332 minuty
• dotarcie CME do Ziemi (L1, DSCOVR) - 21 III 02:22 UT (96h 17m) = 5777 minut

Wiemy też, że wiatr słoneczny zwalnia z czasem podczas lotu w kierunku Ziemi. Jednak istotną kwestią jest to, że sonda nadal znajduje się w niemalże tej samej odległości od Słońca, więc korzystając z proporcji, sprawdźmy mniej więcej o której analogicznie będziemy to mieli przy dzisiejszym CME. Potrzebujemy do tego momentu erupcji oraz dotarcia do sondy Solar Orbiter. Więc czekamy

I się doczekaliśmy! CME osiągnęło sondę kosmiczną po zaledwie 11 godzinach i 57 minutach! To jest dużo szybciej niż wcześniej wychodziło z predykcji. Więc jeśli analogia przodu CME leci także centralnie w naszym kierunku, to sobie policzmy kiedy dotrze to do Ziemi.

• maksimum X1.1 flary - 25 III 1:33 UT
• dotarcie CME do sondy - 25 III 13:30 UT (11h 57m) = 717 minut
• flux rope - 25 III 15:10 UT (13h 37m) = 817 minut

Rezultat: dotarcie CME przewiduję już JUTRO na godzinę 7:09 UT (RANO!), a flux rope na 11:17 UT, czyli koło południa. Flux rope oznacza moment, kiedy utrzymuje się ciągle niskie Bz. To ma nastąpić około 11:17 UT. Mam nadzieję tylko, że nie mylę się z danych SolO i to nie oznacza utrzymanie się dodatniego Bz. EDIT: No właśnie, bo wstępnie to wychodzi, że kontrolę przejmuje By zamiast Bz. Poczekajmy, zobaczymy jutro po południu. Bo to nie jest dobry znak, nie wychodzi w takim przypadku zorza - więc nie mamy 100% pewności, czy wspaniałe CME z dzisiaj zdziała cuda.

Jakiej burzy geomagnetycznej w takim razie można się spodziewać? Prędkość wiatru słonecznego przy uderzeniu sięgałaby 1200-1400 km/s, a Bz przy odpowiednim flux rope może być niższe niż -30. To sumarycznie daje burzę geomagnetyczną klasy G4-G5 (KP ~8.67), a w przeliczeniu na wskaźnik mocy zorzy (WMZ), zorzę klasy K9. Na szczęście, Solar Orbiter nadal obserwuje utrzymywanie się tych warunków, więc powinny dotrwać do wieczora, aż w końcu zrobi się ciemno.

I mam nadzieję, że w tym przeliczaniu nie mylę się. Popierają temu nowe predykcje NASA, które pojawiły się całkiem niedawno. Tam przewidują uderzenie CME już jutro o południu z +/- kilka godzin. Coś jest więc na rzeczy i chyba będzie dobrze. Szkoda tylko Księżyca, który jest w pełni. Stracimy sporo na kontraście. Ale przy tych warunkach jest szansa, że północna Polska może mieć zorzę na całe niebo. A skoro predykcja jest dość ekstremalna, potraktujcie to jeszcze z przymrużeniem oka. Estymacje po prostu wyglądają zbyt genialnie, tak jak to było w latach 2000-2005. Ładujcie aparaty, szukajcie czasu i miejsca z pogodą na jutrzejszy wieczór. Od razu po zachodzie Słońca, już tak wcześnie, jak zauważenie już Wielkiego Wozu na niebie. Jutro o południu możemy już wstępnie mówić co nas czeka, będę Was informował

Przypadkowo odkryłem, że balans kolorów w DSS dał bardzo ładny kolor warkocza, którego zupełnie nie mogłem osiągnąć korzystając z TIFFa bez edycji. A więc wykorzystałem go  Wczorajsza kometa, 30x180s z ASI2600MC i TS 90/600 APO z reduktorem 0.79x. Z pewnością do tego materiału wrócę jak ogarnę Pixa i terminatory

Wczorajsza próba numer 2, po wcześniej nieudanej z powodu zadymienia nieba przez kominy

Stack w DSS medianą, redukcja gradientu GraXpertem i potem suwaki Lightroomem. Próbny test na detal w warkoczu. Tam trzeba coś w stylu NoiseXterminatora by dalej iść, może innym softem lepiej zredukuje się gwiazdy. Zanim do tego się zabiorę do końca, to pewnie przyjdzie na kolejną sesję z jaśniejszą kometą i wyjdzie lepiej.

ASI 2600MC, TS 90/600 APO + 0.79x reduktor, NEQ6. 24x180s.

Witam

Wieczorem 3 marca 2024 roku mieliśmy pierwszą szansę na złapanie zorzy polarnej z terenu Polski. Było to jednocześnie spodziewane, ale nie do końca  28 lutego z pozornie nieznacznego obszaru

aktywnego 3592 nastąpiła flara z koronalnym wyrzutem masy, którego dotarcie planowano na 2 marca wieczorem. Miało to wywołać burzę geomagnetyczną klasy G1. Tak się nie stało – CME dotarło dopiero w połowie kolejnego dnia. A pomimo znacznego opóźnienia i niezbyt mocnego (jak na prędkość wiatru słonecznego) uderzenia, tylko początek był niepozorny. Jego efektem było G1-G2 (KP = 5.67).

O godzinie 9:47 na wykresach DSCOVR można było dostrzec, że CME w końcu dotarło. Charakteryzowało go całkiem dobra gęstość (15-20 p/cm3) z niezbyt wysoką prędkością, która urosła z 280 km/s do około 335 km/s, która później w zasadzie się nie zmieniała. Jednak w tym przypadku Bt po niedługim czasie osiągnęło wartość kilkunastu, co jest równoznaczne z tym, że w najlepszym przypadku może wywołać spadek Bz wynoszący minus kilkanaście.

Przez pierwsze niecałe trzy godziny mieliśmy skokowe Bz, które dałoby jeszcze zorzy w Polsce. Sytuacja od 12:30 zaczęła powoli się poprawiać. Bz w końcu spadło poniżej -10, a z każdą chwilą stawało się coraz lepiej. Jednak zachodu Słońca było jeszcze kilka godzin. Niemalże całe popołudnie spędziłem na śledzeniu wskaźników. Początkowym planem na wykorzystanie pogodnego wieczoru miało być fotografowanie komety 12P/Pons-Brooks. Niezbyt widziałem możliwość robienia jednocześnie jednego i drugiego. Zbyt dawno nie było zorzy i chciałem wykonać nowe fotki nowym sprzętem, a kometę można złapać także za kilka dni.

Bz utrzymywało się na poziomie od około -13 do -16 przez całe popołudnie. Wiadomo było, że jeśli trwałaby noc, to mielibyśmy zorzę. Ciągle podliczałem, że jeśli sonda DSCOVR złapie nagle wzrost Bz do góry, to czy zorza może zniknąć zanim zrobi się jeszcze ciemno. Ale na szczęście dotrwało to wystarczająco długo. Okno zorzowe trwało łącznie około 6-7 godzin, a złapaliśmy się na jego końcówkę. Tuż po godzinie 17:00 wybrałem się na przejażdżkę nad Dusię na Litwie, trzeci raz w celach zorzowych

Przez ostatnie kilka miesięcy pojawiły się dwie nowości sprzętowe - Canon EOS 6D oraz Sigma 20mm f/1.4 DG HSM ART. Zorze teraz łapane są na dwa zestawy! Dotychczasowy Canon EOS 700D i Samyang 16mm f/2.0 poszedł "w odstawkę" do robienia timelapsów. Raz ustawiony, zostawiony do samego końca. Niestety, nie nabyłem jeszcze drugiego statywu. Na szczęście, 700D do timelapse mogłem zostawić na rozmontowanym pomoście, a z 6D mogłem skupić się na pojedynczych kadrach.

Pojawiła się dyskusja, przy jakiej wysokości Słońca nad horyzontem może być pierwsza szansa na złapanie zorzy? Mając archiwalne obserwacje doszliśmy do wniosku, że będzie to między -10 a -12 stopni, w zależności, jak bardzo rozszalała się zorza. Po dotarciu na miejsce okazało się, że pomost na Dusi został zdjęty. Nic dziwnego, podczas falowania jeziora było niebezpiecznie na niego wejść. Jego elementy leżały na brzegu, które postanowiłem wykorzystać do dalszego fotografowania  Dobrym znakiem był też brak wiatru i brak fal - jak przy pierwszej zorzowej Dusi (przy drugiej było falująco). Po przyjechaniu, Słońce było gdzieś na -8 do -9. To zdecydowanie za wcześnie, by coś złapać. Pierwsze klatki z Canona 6D zaczynają wchodzić

3.2s, f/8.0, ISO 400, 20mm, 17:59

Pierwszą fotkę z zorzą uzyskałem o 18:11. Było to potwierdzenie tego, co widziałem od około 2-3 minut - nad północnym horyzontem gołym okiem zaczynało majaczyć coś, co wyglądało jak delikatnie pionowe i krótkie pasy. Potwierdziło się chwilę później, że to rzeczywiście zielonkawa zorza. Spójrzcie tam za chmurkami, że to już swój kolor ma  Pierwsza zorza w 2024 roku zaliczona i czekamy na dalszy rozwój sytuacji

5s, f/2.8, ISO 800, 20mm, 18:11

Podczas siedzenia na Dusi zbytnio nie obserwowałem wskaźników i umknął fakt, że zaraz ma mieć wpływ chwilowo dodatniego Bz. W sumie nawet lepiej, bo gdybym widział początek wzrostu Bz bez opadnięcia później, straciłbym całą ekscytację i byłbym bardziej chętny nie wyjeżdżać za granicę  Generalnie, wskaźnik mocy zorzy wynosił wtedy około -15.2, co akurat na styk promuje zorzę z K5 (-10 a -15) na K6 (-15 a -20). Przy ciemnym niebie powinienem spodziewać się po prostu ładnego widoku i nie oczekiwać cudów. To K7 jest wymagane, aby zorza miała mi objąć pół nieba. W tym przypadku zorza powinna byłaby sięgać u mnie filarami maksymalnie do wysokości Gwiazdy Polarnej.

Powoli robi się coraz ciemniej i ukazuje się coraz więcej filarów. Wygląda na to, że dopiero co trafiliśmy na "maksimum". Tak wyglądała już zorza przy wysokości Słońca -12.5 stopnia:

10s, f/2.2, ISO 400, 20mm, 18:20

Cztery minuty później, już -13 stopni:

10s, f/2.2, ISO 400, 20mm, 18:24

W tych okolicach zrobiłem próbną fotkę z wykorzystaniem lustra. Nie wiem jeszcze jak w przyszłości to wykorzystam. Odpuściłem głównie z powodu trudności w ustawieniu statywu. Stąd docelowo chciałbym przejść na Virtuoso, a obecny statyw dać dla 700D. Odbicie gwiazd wychodzi ekstra, tylko poćwiczyć trzeba ustawienie

10s, f/2.2, ISO 400, 20mm, 18:26

Robi się coraz ciemniej i zanika kolor niebieski. Zaczynają powoli znikać filary, ale nadal wzmaga się zieleń. Dużo zieleni. I tu wyszła sprawa, która prowadzi do kolejnych wniosków. Na moich zdjęciach jest ona ewidentnie żółto-zielona. Na innych publikowanych zdjęciach wychodzi bardziej zielona. Czy to jest wina aparatu, warunków? O to chodzi, 700D i 6D mają ten sam efekt. Miejsce z którego obserwuję, jest bardzo ciemne. Z powodu braku LP ustawiam balans bieli na taki, aby tło było zupełnie ciemne... A moim ustawieniem jest 4600K i wszystkie zdjęcia niżej właśnie taki balans bieli mają. Z doświadczenia wiem, że w miejscach o wyższym LP można bez problemu to zaświetlenie zredukować, po prostu zmniejszając temperaturę do 4000K lub czasem nawet mniej. I przy mniejszej temperaturze barwy ta zorza wychodzi intensywniej zielona. Czemu więc nie ustawię tak niskiego balansu bieli? Niebo robi się po prostu totalnie niebieskie...

10s, f/1.8, ISO 800, 20mm, 18:40

A potem były chmury. Coraz więcej tych chmur - coś, czego niestety się spodziewałem. Pogodę miałem mieć tylko wieczorem, tak do 19-20. Na szczęście, potem się odsłoniło ponownie. A chmury dały pewien fajny kontrast. Zrobiłem sobie z nimi fotkę

5s, f/2.8, ISO 3200, 20mm, 18:48

A potem po prostu oglądałem zorzę i robiłem różne kadry, które w zasadzie ciągle wychodziły podobnie. Testowałem sobie różne parametry ekspozycji by poznać lepiej Canona 6D i obiektyw. Poniżej kilka ujęć. Na pierwszym można także dostrzec w tle M31 i kometę 12P/Pons-Brooks

6s, f/2.0, ISO 1600, 20mm, 18:51

10s, f/2.0, ISO 1600, 20mm, 18:53

4s, f/1.4, ISO 1600, 20mm, 18:59

4s, f/1.4, ISO 1600, 20mm, 19:01

I po tych fotkach w zasadzie było po maksimum. Myślałem już powoli o powrocie do domu - niebo trochę przejaśniło się, choć i tak miało być to zapewne na krótko. Bateria w telefonie bardzo słaba, a wcale "jakichś innych" zdjęć zorzy już nie wykonam. Ale nadal DSCOVR wskazywał na zbliżające się pewne nasilenie. Powróciłem nad brzeg i zrobiłem jeszcze parę fotek.

13s, f/2.2 ISO 1600, 20mm, 19:35

I wyszło na to, że pojawiło się zjawisko zwane jako SAR! Oznacza on Stable Auroral Red arc, czyli rozświetlony pierścień Ziemi. Obserwujemy go w postaci czerwonego łuku powoli przechodzącego po niebie z północy na południe. Wykonałem parę fotek, poniżej jedno z nich

20s, f/2.8 ISO 3200, 20mm, 19:57

A potem niespodziewany plan - skoro jest osłabienie, to podjadę parę kilometrów pod drugie jezioro (Metelys). To wcześniej wypatrzona druga miejscówka także z pomostem skierowanym niemal idealnie na północ, wraz z pobliskim parkingiem. Porobiłem parę fotek, a po 30 minutach rozładował się akumulator w 6D. A więc pora na powrót  Wracając zajechałem na Dusię po aparat i potem dalej do domu. Przed tym, jeszcze kilka zdjęć spod jeziora Metelys. Warto zwrócić uwagę na to, że pojawił się paskowany detal w zielonej zorzy, który niestety w większości był przesłonięty za chmurami. Fotografowie z centralnej Litwy złapali na swoich fotkach jego bardzo dużą szczegółowość. No i oczywiście tam parę filarów, tym razem bardziej czerwonych niż fioletowych, co przy pierwszej fali 

20s, f/1.8 ISO 1600, 20mm, 20:28

8s, f/1.8 ISO 1600, 20mm, 20:38

13s, f/2.0 ISO 1600, 20mm, 20:46

I wisienką na torcie będzie timelapse obejmujący 2.5 godziny - od 18:03 do 20:38. Później się wyłączył z powodu słabej baterii. Parametry to: Canon 700D, Samyang f/2.0 (@f/2.8), 16mm, 13s, ISO 800.

Moment wart uwagi jest pomiędzy 13 a 14 sekundą. Lekka "mgiełka" na chwilę ujawniona po lewej stronie kadru jest zjawiskiem IPA (Isolated Proton Aurora), które jest tym samym zjawiskiem, co obserwowaliśmy w kwietniu 2023 roku. Po tym zjawisku powstało SAR (tu poza kadrem).

Zorzowa analiza 

Każda zorza to pewne wnioski. Oczywiście zdjęcia to tam sprawa czysto sprzętowa - czy przymykać, czy zmieniać ISO, czas itd. Na każdym ustawieniu zorza wyszła ładnie. Tę subiektywną ocenę na razie sobie zostawiam

• W końcu zdałem sobie sprawę jak istotne jest Bt. Gdyby ktoś mi po prostu powiedział innymi słowami wprost, to bym w końcu zrozumiał dlaczego warto na to patrzeć  Bt jest to wynik trzech składowych: Bx, By i Bz. A na zorzę istotne jest Bz. Jeśli Bx i By wyniosą zero, to Bt = Bz. A więc jak jednym zdaniem to opisać? Bt po prostu określa jakie teoretycznie maksymalne Bz (oczywiście na minusie  ) może mieć miejsce. Jeśli obecnie Bt wynosi 15, to oznacza, że nieważne co, Bz nie będzie niższe niż -15 (ale nadal wiemy, że jest szansa do -15!).
• Ta zorza miała miejsce przy najmniejszej prędkości ze wszystkich obserwowanych zórz - tylko Bz robiło swoją robotę. Wciąż, widok jest adekwatny do wskaźników zorzowych. Mieliśmy K6 z najlepszym wynikiem -15.2. Później tak naprawdę mieliśmy osłabienie i chwilę po rozpoczęciu timelapsa mieliśmy już powrót do K5, a w momencie osłabienia nawet K3-K4. Zieleń była całkiem jasna i szeroka, co może łączyć się z dość dobrą gęstością. Ale filarów wcale dużo nie było - może to z powodu niskiej prędkości?
• Materiał z timelapse nadal jest aktualizowany pod kątem wskaźnika mocy zorzy. Dla obecnej sytuacji, należało brać pod uwagę średnią kroczącą po lewej stronie od "Ziemia". Z ostatniej zorzy wychodzi, że najlepsze dopasowanie wyglądu a wskaźniki to objęcie nawet ostatnich 75 minut. Chyba, że zorza szybciej przychodzi, a wolno odchodzi. Żadnej oddalającej się zorzy nigdy nie zaobserwowałem, bo po zorzy wraca się przecież z rozładowanymi aparatami do domu  Bo jakie widzę niezgodności? Między falami w Polsce, wskaźnikowo pogorszyło się bardziej niż to, jaki mieliśmy widok w Polsce - ta zorza wciąż fajnie się łapała na widocznym timelapse. A taka zorza w minimum wymaga K-index = 4 (WMZ między -7.5 a -10.0). Przy średniej z 60 minut to spadło nawet do K2. Średnia z ostatnich 75 minut wyszła dokładniej. I myślę, że trzeba będzie i przy tym pozostać. Bo rzeczywiście okna po 60 minut czasem nie dawały spodziewanej zorzy, a dłuższe już tak. Ale jak daliśmy do symulacji 90 minut, to było już za dużo.
• Zorza była całkiem ładna, ale też nie jakaś wyjątkowa. Najlepsze nas ominęło (za dnia WMZ = -17, czyli K6), ale to też nie było specjalnie dużo (nisko). Obejmując wszystkie zorze w 2023 roku z ostatnią, myślę, że klasyfikowałaby się na czwartym miejscu. Z lutowymi/marcowymi była ex aequo, tu już ciężko o dokładną ocenę. W 2024 roku czeka nas zdecydowanie niejedna lepsza zorza i czekajmy cierpliwie na nie
• Zorza była widoczna gołym okiem cały czas. Dużo pomagały chmury, które dawały wyraźny kontrast. Koloru typowo zielonego nie było, wizualnie widziałem żółto-zieloną barwę. Najjaśniejsze filary dawały delikatny purpurowy kolor.
• Sonda ACE i DSCOVR mogą mieć "sprzeczne" ze sobą rezultaty! W momencie trwania timelapse miały miejsce dwa wzrosty Bz na dodatnie przez DSCOVR i tylko raz przez ACE. Spójrzcie na ten roboczy wykres. SWL zawiera dane z ACE, a ja nałożyłem dane z DSCOVR. Widzicie tę znaczną niezgodność tuż przed 16:00 UT?

Poniżej wklejam wykresik jak zmieniał się wskaźnik mocy zorzy (WMZ) przez całą długość timelapse wykorzystując dane z DSCOVR, czyli obejmuje także ten dodatkowy wzrost na wartości dodatnie. W tym przypadku wykorzystywałem średnią krocząca 75 minut. Na podstawie tego, jaka była zorza, wszystko ze sobą byłoby bardzo zgodne, gdyby tego wzrostu na wartości dodatnie nie było.

Co w związku z tym dalej? Na pewno za dużo zagmatwane byłoby łączenie danych DSCOVR i ACE i wyliczanie ze sobą średnią. Ale na przyszłość dobrze śledzić wykresy z obu satelitów naraz (mam nadzieję, że dołączy zaraz także Aditya-L1). Te różnice i niepewności też wskazują, że nie ma sensu wyznaczać dokładnych wartości WMZ o jakieś dodatkowe czynniki. Pomiar Bz już sam w sobie może być obarczony pewnym błędem  Stąd uważam, że nie ma zupełnie żadnej potrzeby oceniać zorzę na podstawie samego wykresu WMZ. Główne jego zastosowanie to podgląd, że coś ma się szykować i dać wystarczająco wcześnie alert

Do kolejnej zorzy!

Moje podsumowanie z 2023 będzie zorzowe  Każda fotka to zorza złapana z innej nocy, miejscówki to Jeleniewo, Sejny, Ogrodniki, Jezioro Dusia. Nie wiem czy pogoda jeszcze pozwoli zobaczyć jakąś w tym roku, więc przedstawiam raczej ostateczne zestawienie Zorzowej Kariny

Dzięki!

Jeszcze dodam taki jeden istotny wniosek - ile da wyjazd na północ i jaka jest różnica w widoku między północą a południem? Kiedy robię fotki zorzy, zawsze sobie porównuję jakie efekty uzyskali inni na podobnej szerokości geograficznej (pomorskie/zachodnio-pomorskie), nieco niżej (centrum/południe Polski) i to, z jakiego kraju najbardziej na południe Polski dało radę zarejestrować. Okazuje się, że przy dużo silniejszej zorzy, mieszkańcy np. Węgier mogą zobaczyć w zasadzie identycznie wyglądającą zorzę, co my przy dużo słabszych parametrach.

W związku z tym, wychodzi, że przejazd o około 100 km daje widok taki, jak różnica Bz (albo ogólnie "wskaźnika wow") o około 1.2. Jak inaczej to zinterpretujemy: robimy sobie fotografię pięknej zorzy polarnej z Zakopanego, Bz wynosi -18 a prędkość wynosi 420 km/s (daje to wynik wow = 20). Do Suwałk jest około 550 km bliżej bieguna magnetycznego, czyli tyle, co 6.6 różnicy w Bz. A więc, taką samą zorzę w Suwałkach można zobaczyć przy Bz -13.6 i tej samej prędkości 420 km/s.

Limit, skąd można zaobserwować zorzę polarną w najbardziej idealnych warunkach to tam, gdzie "wskaźnik wow" spadłby do -6. Możemy także przerobić legendę dając trzecią zmienną, ale ona bardzo utrudni liczenie widoczności zorzy w pamięci - wprowadzenie szerokości geograficznej. W skrócie działałoby to tak: aby zobaczyć "taką zorzę", to w Suwałkach potrzeba "wow zorzy" 13.6, w Warszawie jakieś 16.0, a z Zakopanego 20.0. Po przekształceniu w całości, dostajemy mniej więcej taką mapkę:

To oznacza, aby Bz z Zakopanego sięgnął chociaż -12 przy 300 km/s, ewentualnie np. -10 przy 420 km/s, żeby były w ogóle jakiekolwiek szanse. Jeśli chcemy zrobić fotkę w miarę ładnej i kolorowej zorzy, tak jak u mnie (z Suwałk) bywa przy -12, to dla Zakopanego to samo się uzyska przy -18. No dobrze, w takim razie, jeśli dla poprzedniego przykładu wskaźnik zorzowy wynosił -20, to w takim razie idąc tym krokiem wyżej, gdzie linia graniczna (-6) będzie przebiegała przy takiej burzy geomagnetycznej? Około 1166.667 km na południe od Suwałk. To oznacza, że zorza przy Bz -18 i prędkości 420 km/s będzie limitem przebiegającym na granicy z Rumunią i Bułgarią, ewentualnie na wysokości jak Monako. Dużo łatwiej jednak łapie się zorza przy wskaźniku choć -8, więc 1000 km, co pokryje już całą Słowenię.

Przy bardzo dużym Bz (przynajmniej -20) jest duża szansa na zjawisko SAR. To w zasadzie nie zorza, a rozświetlony pierścień Ziemi. On może sięgnąć dużo niżej na południe niż powyższe limity

Myślę, że w kolejnej części przedstawię jak na bieżąco odczytuję przybycie CME. Tutaj bazowaliśmy znając wszystkie informacje, ale jak zorza ma przybywać, to jeszcze nie wiemy co będzie... i powiemy sobie jak reagować 

Zbliża się koniec 2023 roku, który chciałbym zakończyć zorzowym podsumowaniem wszystkich teoretycznie widocznych zórz polarnych z terenu Polski. Tych, które złapaliśmy z naszego kraju i te, które przegapiliśmy. Lista o dziwo byłaby naprawdę długa. W tym roku, średnio dwa razy w miesiącu miała miejsce zorzowa noc. Tylko nie przy każdej pogoda pozwala na ich obserwację. Miałem w planach dopisać wówczas także poradnik, który ułatwiłby miłośnikom zórz polarnych spróbować ją zarejestrować, być może pierwszy raz. Postanowiłem, że zrobię to oddzielnie, gdyż będzie go łatwiej odnaleźć i może nieraz się przydać  Bo w końcu jest naprawdę sporo do opisania. A jako, że wątek ten stale aktualizuję o nowe informacje, podsumowanie całego 2023 roku pojawi się w pierwszych dniach stycznia, w tym wątku 

Aby zorza polarna miała szansę być widoczna z Polski, potrzebujemy dobry wyrzut materii pochodzący od Słońca. Będą to trzy główne źródła - CME (pochodzące od flar), dziury koronalne i filamenty. Co jest najlepsze? Wszystko, co będzie mocne. A najlepiej, jeśli będą to połączenia - podwójne CME czy dziura koronalna w połączeniu z CME czy filamentem. Zazwyczaj dowiadujemy się o tym prosto ze SpaceWeather.com, ewentualnie ciekawe wnioski można poczytać na forum SpaceWeatherLive.com, razem z predykcją jak silnej zorzy możemy się spodziewać. Tutaj nie będę zgłębiał się w ten temat, jednak zwrócę uwagę na jedną rzecz. Jeśli ma przybyć CME, nawet gdy leci niemalże centralnie na nas (obserwujemy halo CME na zdjęciach LASCO C2/C3), to wciąż może minąć nas gęsta część i nic wielkiego nie będzie  Tak miało miejsce na przykład w drugim tygodniu maja 2023 - przewidywano G2-G3, a ostatecznie wskaźniki nie pozwalały na jakąkolwiek rejestrację zorzy w Polsce.

Widoczność zorzy polarnej dzieli się dla trzech szerokości geograficznych - wysokich (np. Skandynawia, Alaska), średnich (np. środkowa Europa, Arizona) oraz niskich (np. kraje śródziemnomorskie, Floryda). Na początek trzeba zwrócić uwagę, że szerokość geograficzna dla nas (Europejczyków) ma się zupełnie inaczej niż w Ameryce Północnej. To położenie bieguna geomagnetycznego ma znaczenie. Względem geograficznego, geomagnetyczny jest skierowany nieco bardziej w kierunku Kanady, dlatego w Ameryce Północnej zorza może sięgać na nieco niższe szerokości geograficzne. Biegun geomagnetyczny ulega bardzo powolnemu ruchowi, który na przestrzeni lat nie ma praktycznie żadnego znaczenia.

Na początek omówimy sobie wskaźnik KP. Jest to wartość, o której w zasadzie będziemy ciągle się opierali, ale jednocześnie nie powinniśmy ciągle się niemu powoływać. KP-index to ogólny (planetarny) indeks zaburzeń w magnetosferze Ziemi. Ogólny, uśredniony. To, jak jest w danej chwili, dla danej lokalizacji, przedstawia wskaźnik K-index. Jeden i drugi może przyjmować wartości od 0 do 9. Jest też trzecia wartość, czyli jak silna jest burza geomagnetyczna w skali G. Ta przyjmuje wartości od 1 do 5 (G1-G5) i to jest dokładnie to samo, co wartości KP 5-9 (G1 oznacza KP 5, G2 oznacza KP 6 itd).

KP jest wartością na tyle niedokładną, że nie możemy bezgranicznie wierzyć, że jak KP wynosi 6, to będzie konkretnie zorza. Nie, takie będzie tylko zaburzenie w polu magnetycznym. Zjawiska w tym zakresie są bardzo dynamiczne i mogą zmienić się kompletnie w ciągu 10 minut... a KP jest uśrednieniem obejmującym aż 3 godziny! Skończyły się czasy, kiedy to potrzebujemy chociaż KP 7, by zobaczyć zorzę z naszych szerokości geograficznych. Oczywiście najsłabsza zorza będzie wyłącznie fotograficzna, ale z północnej Polski łapiemy zorze nawet przy KP 4 (a w rzadkich sytuacjach, oficjalnych KP 3). Dajcie wiarę, że poniższa zorza sprzed kilku dni (tj. w drugiej połowie listopada 2023 roku) miała miejsce, kiedy oficjalnie mieliśmy KP 3.67 (22:00-01:00) lub KP 4.00 (01:00-04:00), fotka była robiona w pół do pierwszej:

A z czego to wynika? KP-index wynosiło 4, ale lokalny K-index można było określić na wartość 6. I to już kompletnie zmienia postać rzeczy. I tak naprawdę, KP tylko i wyłącznie może nam sugerować, że K może tyle osiągnąć... plus minus jeden. A więc, jeśli oficjalnie KP wynosi 5, to w najlepszym przypadku możemy spodziewać się słabego widoku K4 albo dobrego widoku K6. Znane są przypadki, kiedy przy KP 4 łapiemy filary z Polski, a przy KP 6 nic nam nie udaje się zarejestrować. Na początku listopada mieliśmy potężną zorzę polarną, lepszą od niejednej G4 (KP 8), a skończyło się na oficjalnym G3. Nie wszędzie na świecie zorza równomiernie sięga na południe, nie wszędzie w tym samym momencie płoną filary. W dodatku zorza polarna jest zjawiskiem bardzo dynamicznym - może towarzyszyć przez godziny, a czasami znika po minutach. I ten poradnik właśnie ma przede wszystkim ułatwić łapanie właśnie tych momentów.

I teraz porozmawiamy na temat wskaźników. Wchodzimy na SpaceWeatherLive.com - będzie to nasze główne źródło wiedzy o aktualnym stanie. To, jak zachowa się zorza polarna, dowiadujemy się tylko na krótko przed, właśnie ze wskaźników. A ponieważ jest tam ich cała masa, trzeba to sobie nieco uporządkować. Najważniejsze są te cztery - prędkość, gęstość, Bt i Bz - te pochodzą z satelity DSCOVR. Znajduje się on stale 1.5 miliona kilometrów bliżej Słońca, w punkcie libracyjnym Ziemi (L1). Co to oznacza? Że zdobywa on informacje co będzie działo się z naszym polem magnetycznym gdzieś za kilkadziesiąt minut. Nie jest to stały okres i jest on powiązany z prędkością, z jaką porusza się materia. Jeśli będzie to zaledwie 300 km/s, to "analogia" dotrze do nas po 83 minutach. Jeśli mamy 600 km/s, to czas ten będzie połowę krótszy. I po to wprowadzono znacznik "Ziemia", by było wiadomo która część dociera w tej chwili. Prędkość to jeden z głównych wskaźników, ale nie najważniejszy. Tym najistotniejszym jest Bz. To jedna z trzech składowych pola magnetycznego Ziemi, której wartość jest najbardziej odzwierciedla jak chętnie pole magnetyczne Ziemi pozwala dotrzeć cząsteczkom do atmosfery, powodując świecenie w postaci zorzy.

Co przede wszystkim informuje czy jest konkret czy nie ma konkretu? Prędkość oraz Bz. Na podstawie własnych obserwacji zauważam zgodność i korelację, która pozwala przewidzieć jak ładny widok może być na terenie naszego kraju. Nie jest to gwarancja, że zastaniemy dokładnie taki obraz sytuacji, a opisuje co w najlepszym przypadku możemy się spodziewać. Zorza polarna ujawnia się falami - mamy nasilenie i osłabienie. Poniżej przedstawiłem opis jakie wizualnie będzie nasilenie, czyli jaki najlepszy widok może nas czekać na niebie.

Można opierać się o inne wskaźniki, ale korelacja prędkość-Bz już z grubsza pokazuje z czym mamy do czynienia i jesteśmy w stanie obliczyć to w pamięci. A wzór ten wygląda następująco:

Moc zorzy w Polsce = -(prędkość-300)/60 + Bz

Podobnie jak Bz, im mniejsza wartość, tym lepszej możemy spodziewać się zorzy. I z tym Bz nic nie kombinujemy, tylko i wyłącznie odejmujemy jeszcze bardziej wprowadzając "dodatek wzmacniający" w postaci prędkości. Każde kolejne 60 km/s powyżej 300 km/s to jest jak odjąć jeszcze jeden do wartości Bz. Tak więc, jeśli Bz wynosi -8, to przy 300 km/s moc zorzy wyniesie -8. Przy 360 km/s i takim Bz, będzie to już -9. Przy 420 km/s, będziemy mieli -10.

Nie bierzemy pod uwagę aktualnego Bz i prędkości, które mierzone jest przez satelitę! Obserwujemy dwa opóźnienia tego, co do nas nadchodzi. Jedno, to odległość satelita-Ziemia. Drugie, to czas wymagający na dotarcie zorzy z okolic bieguna do naszych szerokości geograficznych. Interesuje nas ciągłość Bz oraz prędkości. To, co w tej chwili się dzieje, to cała godzina na lewo od znacznika "Ziemia" przy wskaźnikach SpaceWeatherLive.com. Czyli mówimy tutaj o średniej kroczącej z całej godziny. Jak ją odczytać? Weźmy dla przykładu obecny wykres Bz:

Wskaźnik Ziemia wypada gdzieś około 20:52. Liczymy średnią kroczącą między 19:52 a 20:52. Niestety, wartości tutaj są bardzo skokowe, więc jak najbardziej trudno o precyzyjne wyliczenie. Na oko będzie to około -2. W podobny sposób traktuję wykres prędkości. Tam wyszło 600 km/s. To oznacza, że do Bz -2 mogę odjąć jeszcze 5, dając ostateczny wynik -7. Moc zorzy (opisywane wcześniej w tym wątku jako "wow zorzy") wynosi w tym momencie właśnie -7. Tak, obecna godzina to około 21:30, ale to, jaka jest sytuacja na niebie, to właśnie cała godzina w lewo od "Ziemia". A co jeszcze ten wykres pozwala nam przewidzieć? Sytuację, która będzie na przykład za 30 minut. Wykres przesuwa się w lewo, tak więc jeśli obliczymy średnią kroczącą między 20:22 a 21:22, uzyskamy informację o mocy zorzy za pół godziny. Ponieważ średnia krocząca spada do wartości nawet około -4, to przy obecnym niezmiennym wietrze 600 km/s możemy spodziewać się mocy zorzy równej -9 już za 30 minut. I tak krótkoterminowo możemy przewidywać czy zaraz może nastąpić polepszenie, utrzymanie czy pogorszenie sytuacji.

Co nam w takim razie mówi uzyskana wartość mocy zorzy? Przerobiłem ten opis na bardziej spójny, dzielący Polskę na trzy części, obejmujący także poziom K-index.

Zorza polarna przy wskaźniku K3 - Wskaźnik mocy zorzy wynosi między -6 a -8

Wskaźnik KP pokazuje zwykle wartość między 2 a 4.

Północna Polska (K3):

- Zorza polarna może być widoczna tylko fotograficznie jako fioletowa poświata do wysokości najwyżej kilkunastu stopni ponad horyzont (potrzebujemy DSLR z całkiem wymagającymi parametrami rzędu ISO 1600, f/2.8 i 20s + format RAW)

- Wskazane niebo do sfotografowania takiej zorzy: SQM 21.50+ w miejscu obserwacji, SQM 21.40+ w miejscu 15 km na północ od miejsca obserwacji, SQM 21.30+ w miejscu 50 km na północ od miejsca obserwacji (i brak Księżyca)

- Zorza polarna nie jest widoczna wizualnie, chyba że towarzyszy bardzo duża gęstość (ale przy K3 jest rzadkością, więc z reguły nic nie widzimy)

- Istnieje szansa, że mimo wymaganych parametrów nie będzie żadnej zorzy polarnej, bowiem towarzyszą często słabe wartości gęstości, Bt oraz kątów phi i theta wskazujące, że ogólnie nie jest najlepiej (odległe wyjazdy w teren w Polsce mało zalecane)

Środkowa Polska (K3):

- Zorza polarna nie jest widoczna ani wizualnie, ani fotograficznie

Południowa Polska (K3):

- Zorza polarna nie jest widoczna ani wizualnie, ani fotograficznie

Zorza polarna przy wskaźniku K4 - wskaźnik mocy zorzy wynosi między -8 a -10

Wskaźnik KP pokazuje zwykle wartość między 3 a 5.

Północna Polska (K4):

- zorza polarna uwidacznia się fotograficznie jako fioletowa poświata z nielicznymi fioletowo-czerwonymi filarami do wysokości 20 stopni ponad horyzont (dające się zarejestrować także przy towarzyszącym niewielkim LP), jednak zielony pas będący tuż nad horyzontem będzie ginął w light pollution

- istnieje szansa na zaobserwowanie zorzy polarnej wizualnie jako delikatna czarno-biała poświata z lekkimi pionowymi zgrubieniami (filary) przy SQM 21.50+ w miejscu obserwacji, SQM 21.40+ w miejscu 15 km na północ od miejsca obserwacji, SQM 21.30+ w miejscu 50 km na północ od miejsca obserwacji (i brak Księżyca)

Środkowa Polska (K4):

- Zorza polarna jest widoczna tylko fotograficznie jako fioletowa poświata do wysokości kilkunastu stopni ponad horyzont (potrzebujemy DSLR z całkiem wymagającymi parametrami rzędu ISO 1600, f/2.8 i 20s + format RAW)

- Wskazane niebo do sfotografowania takiej zorzy: SQM 21.50+ w miejscu obserwacji, SQM 21.40+ w miejscu 15 km na północ od miejsca obserwacji, SQM 21.30+ w miejscu 50 km na północ od miejsca obserwacji (i brak Księżyca)

- Zorza polarna nie jest widoczna wizualnie, chyba że towarzyszy bardzo duża gęstość (ale przy K3 jest rzadkością, więc z reguły nic nie widzimy)

Południowa Polska (K4):

- Zorza polarna nie jest widoczna ani wizualnie, ani fotograficznie

Zorza polarna przy wskaźniku K5 - wskaźnik mocy zorzy wynosi między -10 a -15

Wskaźnik KP pokazuje zwykle wartość między 4 a 6.

Północna Polska (K5):

- zorza polarna pięknie łapie się na fotografiach, gdzie towarzyszy pasmo zieleni zwykle bez wyraźnego detalu, szerokie na kilkadziesiąt stopni i do dziesięciu stopni powyżej horyzontu

- liczne filary o kolorze czerwonawym, czerwono-fioletowym lub fioletowym przesuwające się powoli, które wyraźnie uwidaczniają kolory na zdjęciach, lecz wizualnie są tylko i wyłącznie czarno-białe, dające się zauważyć nawet przy Księżycu w pełni, ich wysokość sięga nawet 30 stopni powyżej horyzontu

- przy bardzo dużej gęstości (rzędu 30 p/cm³ i więcej) istnieje szansa na ujawnienie się delikatnej czerwonej barwy, jednak wymaga to bardzo ciemnego nieba (SQM 21.50+) i braku Księżyca

- zorza polarna staje się wizualnie lepiej widoczna niż Droga Mleczna w rejonie nieco dalszym od centrum (czyli np. Kasjopeja, Łabędź)

- zorza wciąż wymaga nieco mniejszego LP do zauważenia, bowiem przy zasięgu 3 mag w centrum np. Gdańska, zaświetlenie będzie zbyt silne by ją uwiecznić na zdjęciach

Środkowa Polska (K5):

- zorza polarna wyraźnie wychodzi na zdjęciach przy niezbyt długim czasie naświetlania pokazując różny kolor i detal

- pasmo zieleni rejestruje się jako szeroka łuna przy horyzoncie, a filary wznoszą się 20 stopni ponad horyzont

- zorza polarna prawdopodobnie nie ukaże jakichkolwiek kolorów nawet przy bardzo ciemnym, bezksiężycowym niebie (o ile mamy wysoką gęstość i wskaźnik bliżej wartości -15, to może ujawnić się zieleń i czerwień)

- na terenie miasta (Bortle'a 5 i więcej) nic nie zobaczymy wizualnie, tak samo fotograficznie przy Bortle'a 6 i więcej

Południowa Polska (K5):

- zorza polarna uwidacznia się fotograficznie jako fioletowa poświata z nielicznymi fioletowo-czerwonymi filarami do wysokości 20 stopni ponad horyzont (dające się zarejestrować także przy towarzyszącym niewielkim LP), jednak zielony pas będący tuż nad horyzontem będzie ginął w light pollution, choć przy wskaźniku bliżej -15 może nie być już większego problemu

- istnieje szansa na zaobserwowanie zorzy polarnej wizualnie jako delikatna czarno-biała poświata z lekkimi pionowymi zgrubieniami (filary) przy SQM 21.50+ w miejscu obserwacji, SQM 21.40+ w miejscu 15 km na północ od miejsca obserwacji, SQM 21.30+ w miejscu 50 km na północ od miejsca obserwacji (i brak Księżyca)

- zorza polarna może być zaobserwowana także na terenie Czech

(stara wersja niżej | poniżej jeszcze nie przeredagowałem żadnego tekstu)

• poniżej 6 = z terenu Polski nie da się aktualnie zarejestrować zorzy polarnej
• -6 = zorza fotograficzna tylko z północnej części Polski, wymagająca bardzo ciemnego nieba (brak miast na północy) jasnego krótkoogniskowego obiektywu, braku Księżyca (i jeszcze prawdopodobnie złapie się dopiero jak zrobimy timelapse i sprawdzimy czy coś zmieniało się w tle przez ostatnie kilkadziesiąt minut, bo to bardzo subtelne)
• -8 = zorza fotograficzna tylko z północnej części Polski, zazwyczaj jest to fioletowa łuna z okazjonalnymi nieznacznymi filarami, prawdopodobnie trudna do uchwycenia ze środkowej Polski, nie do sfotografowania przy obecnym light pollution (przykład i przykład)
• -10 = zorza polarna, którą da radę zobaczyć wizualnie z północnej Polski przy bezksiężycowym niebie przy zasięgu 6+ mag (towarzyszy fotograficzna zieleń widoczna wizualnie jako bezbarwna łuna), mogą pojawić się filary, które da radę bez problemu sfotografować także z środkowej Polski (zwykle obserwuje się wtedy zorzę z KP 4 lub 5); wspomniane filary mogą być widoczne gołym okiem pod warunkiem, że mamy wspomniane 6 mag zasięgu i w kierunku północy nie ma wyraźnego LP) (przykład)
• -12 = zorza polarna do złapania fotograficznie także z południowej Polski, natomiast na północy na fotografiach mamy piękne kolory zielonego pasa przy horyzoncie i fioletowo-purpurowe filary sięgające do 20-30 stopni wysokości powyżej horyzontu; z północy Polski wizualnie przy zasięgu 5-6 mag mogą być widoczne nieliczne czarno-białe filary, generalnie oko nie wyłapie czegokolwiek kolorowego
• -14 = zorza polarna nie wymagająca wyspecjalizowanego aparatu (z centrum Polski wyraźnie złapie ją np. iPhone na kilkusekundowych ekspozycjach), przy bardzo ciemnym niebie da radę zobaczyć wizualnie gołym okiem, natomiast na północy Polski da się spostrzec wizualnie poza miastem mimo towarzyszącego Księżyca w pełni; przy braku LP spokojnie złapią fotograficznie również mieszkańcy Czech i Słowacji (przykład i przykład)
• -16 = taniec filarów jest wyraźnie widoczny gołym okiem na północy kraju, poza miastem te najmocniejsze mogą powoli pokazywać wizualnie fioletowo-czerwone kolory, zieleń przestaje być czarno-biała, filary sięgają do wysokości 40-50 stopni; na południu kraju będzie to bliżej 20-30 stopni i też dobrze widać gołym okiem poza miastem (z centrum powinna się łapać także na fotografiach wśród LP); fioletowa poświata możliwa do złapania z Węgier
• -18 = piękna zorza polarna z filarami przekraczającymi wysokość Polarnej obserwując z północy, taniec zieleni z wyraźnymi szczegółami (przykład jako timelapse niżej w tym wątku)
• -20 = zorza polarna jest widoczna na terenie całego kraju i prawdopodobnie filary złapią się także ze Słowenii; szansa na zorzę polarną sięgającą zenitu z północy kraju (przykład)
• -25 = zorza nad głowami nawet w centrum kraju, a na południu obejmuje większość północnego nieba; wiele równoległych pasów zieleni nad północnym horyzontem obserwując z północy kraju, z czego niekiedy zieleń sięga nawet dużo wyżej; zorza rejestrowana z Hiszpanii/Grecji; duże szanse na zjawiska typu SAR, STEVE itp.

Osobiście na zorze poniżej " zorzy" -8 raczej nigdy nie poluję. Wymagałoby to wyjazdów za miasto na jeszcze ciemniejsze niebo, gdzie będzie 6 z kawałkiem - szkoda zachodu na coś, co może ledwo się złapać, a być może nawet nic nie będzie. Lepszych zórz niż -25 do tej pory jeszcze nie widziałem. Mogą być takie po -40, były takie przypadki w ostatnich kilkudziesięciu latach. Na takie trzeba robić wypady za miasto obowiązkowo, bo może dziać się wszystko  I ogólnie nie polecam łapać zorzę z miasta - to zjawisko bardzo subtelne, coś na zasadzie Drogi Mlecznej. Tak więc LP zabija cały urok.

Tylko zaraz zaraz! To nie jest tak, że jeśli teraz dokładnie w tym momencie Bz wynosi -20, a prędkość 600 km/s, że ma być jak 25. Nie muszą być także wtedy filary! Wspomniana wyżej wartość musi być uśrednieniem ostatnich 60 minut obserwowania przez DSCOVR. A to nie jest proste, jeśli wartości obecnie są bardzo skokowe. Spróbujmy zmierzyć tę wartość ze zrzutu ekranu, który teraz zrobiłem prosto ze strony SWL:

Wartość Bz równe -4.23 to tylko i wyłącznie ostatni pomiar. Przez ostatnią godzinę wartość skacze między 1 a -9. Gdybyśmy zsumowali wszystkie 60 wartości co minutę i wyznaczyli średnią, byśmy wiedzieli dokładnie ile. Ale to niewykonalne, nie ma na to gotowca. Bo nikt nie tworzy poradnika dla każdego konkretnego państwa, co ma być przy ilu dla każdego. Zresztą każda zorza zachowuje się nieco inaczej, to są tylko estymacje. Na wykresie moim okiem będzie to około minus 3-4. Przy aktualnej prędkości (600 km/s), czyli odejmując 5 dochodzę do wniosku, że obecna widoczność to wartość około 8-9. Czy rzeczywiście mam spodziewać się teraz zorzy polarnej z Suwałk? Nie do końca. Z kilku powodów:

• Ważna jest ciągłość i stabilność niskiego Bz. To oznacza, że mimo pojedynczego spadku na Bz -9, dużo lepsze by było, gdybyśmy mieli ciągle spadek Bz do wartości -3.5.
• W tej chwili mamy Księżyc o dużej fazie. Przy wyniku 8-9 to będzie trudne złapania nawet z północy Polski, bowiem Srebrny Glob działa jak potężne LP. Przy tej fazie co teraz (~90%) nie widziałbym sensu ruszać się poniżej wartości 10. Na dalsze wyjazdy lecę raczej dopiero jak będzie kilkanaście
• Reakcja zorzy polarnej działa zawsze z opóźnieniem nie tylko z powodu DSCOVR! Musi minąć nawet kilkadziesiąt minut, bo zorza wzmaga się powoli. Zwykle będzie to przynajmniej 30-60 minut. I dopiero po tym czasie będzie u nas jakakolwiek zorza (no chyba, że wcześniej było trochę niskie Bz i teraz mamy dokładkę jeszcze niższego Bz).

No i pewnie pomieszałem. Najpierw jedno opóźnienie od satelity, potem jakieś drugie... No to w takim razie przejdźmy do przykładu, z 24/25 września 2023 roku. Polecam zrobić scroll do dołu do mojego posta i poczytać po kolei jak zmieniał się widok.

Dlaczego pojechałem w teren o konkretnej porze i dlaczego wiedziałem, że dopiero warto wtedy? To, że miało przybyć CME, było przewidywaniem już znanym. Spodziewałem się po prostu przybycia w tę noc i faktycznie to nastąpiło. Do tego momentu byłem gotowy pod kątem wyjazdu (przede wszystkim naładowanie baterii, ogarnięcie miejsca w lustrzance, paliwo w aucie), ogólnie chodzi o spakowanie. Kiedy dotarło CME, wartość Bz diametralnie spadła przy wzroście parametrów pozostałych wskaźników.

Dam bardzo prosty przykład. Bz normalnie wynosi około zero. Około 23:00 satelita DSCOVR rejestruje spadek Bz do wartości -15 przy braku zmian innych wskaźników (są podobne jak były). Dajmy, że prędkość wynosi 420 km/s, czyli godzinę dociera do nas info. To wtedy dopiero od północy zaczyna "gromadzić się" zorza, która ujawnia się po ~45 minutach w postaci żółto-zielonego zamglenia nisko nad północnym horyzontem (zwykle <10 stopni), a nad nim powoli ujawnia się równomierny fiolet bez filarów. Tak więc, dopiero o 00:45 najwcześniej na fotkach złapałbym zorzę polarną. Przy konkretnych wskaźnikach (duże Bt po 20-40) może parę minut wcześniej. Aż półtorej godziny na jazdę i przygotowanie! Jeśli do 23:45 to niskie Bz utrzyma się (pojedyncze skoki mało preferowane, bo osłabiają moc i rujnują średnią kroczącą), to mając wartość "  zorzy " większą niż dziesięć, jestem pewien, że zorza będzie. Jak będzie kilkanaście, to zwykle robię krótki wypad w teren. Jak dwadzieścia i więcej, to wyjazd staje się wręcz obowiązkowy.

Ale to, czy będzie to sama poświata, czy taniec filarów, to zależy jak długo to niskie Bz się utrzyma. Powrót na Bz dodatnie = reset. Aby nastąpił piękny taniec filarów, potrzeba stabilnego niskiego Bz trwającego przynajmniej 75-90 minut. Żaden ze wskaźników nie będzie mówił czy teraz filary tańczą mniej czy bardziej. To jest już nierównomiernie na świecie, tu będzie bardziej, a potem tam. Wiadomo tylko, że bez długiego niskiego Bz taniec nie nastąpi. Czasem te filary następują po 60 minut wzmagającej się zieleni, czasem 90 minut i więcej. Może więc być tak, że wzmaga się zieleń, ale przez dodatnie Bz nie zdążą pojawić się filary. Mamy do czynienia tylko z łuną (taką jak w drugim przykładzie wartości -8 wstawione wyżej). Zobaczcie sobie na poniższym timelapse na czym polega wzmaganie się zieleni, a dopiero potem filarów. Całość timelapse to półtorej godziny. Początek jest w momencie 45 minut od początku spadku Bz względem "Ziemia" (czyli było o 1.5h potem od wykrycia początku przez DSCOVR). Filary pojawiły się dopiero po dwóch godzinach. Osobiście jeszcze nie zauważyłem od czego zależy jak szybko niebo zapłonie - podejrzewam, że będzie chodziło o prędkość (była stosunkowo mała, tj. 450 km/s) i Bt. Gęstość z kolei mówi nam o tym jak jasna będzie ta zorza. Nie, jak będzie wysoko. To dlatego zorza z początku listopada 2023, czerwone niebo zapłonęło w dużej części dzięki dobrej gęstości. A w kwietniu 2023, przy tamtej burzy G4 filary pojawiły się po zaledwie 60 minutach od spadku Bz przy "Ziemia".

Obserwowany wzrost zieleni daje prognozę, że niebo może zapłonąć filarami za 10-30 minut. A my przede wszystkim polujemy na filary, bo one są najbardziej niezwykłe i okazałe

Ponieważ gdy "Ziemia" na wykresie dotrze do momentu dodatniego Bz, tu też mamy opóźnienie kilkudziesięciu minut zanim zorza nam zniknie. Czyli tak, dołek Bz trwa od 23:00 do... dajmy 02:00 czasu polskiego według DSCOVR. Opóźnienie (dajmy 420 km/s, tj. 1h odległości Ziemia-DSCOVR), to na Ziemi mamy dołek Bz między 00:00 a 03:00 czasu polskiego. Zorza wzmaga się 30-60 minut (jak wspomniane wcześniej, w zależności czy prędkość i Bz są bardziej ekstremalne, to szybciej), czyli zorza będzie najwcześniej od 00:30. Filary najwcześniej po 60-120 minutach, ogólnie filary można spodziewać się najwcześniej od 01:00-01:15. Zorza kończy się także opóźnieniem 30-60 minut, więc mimo, że Bz będzie dodatnie przy "Ziemia" o 03:00, to opóźnienie pozwala złapać zorzę nawet do 03:30-03:45 (ale i tak gdy zorza wtedy słabnie i zwykle już się pakujemy by wracać).

Bz lubi siedzieć ciągle na dodatnich albo ujemnych wartościach, albo skakać góra-dół. Nas interesuje najbardziej to ciągle ujemne, chyba że wielokrotne skoki w dół Bz sięgają nawet -15. Gdy dociera CME może dojść do scenariusza, że Bz od razu sięga w dół i musimy w miarę szybko reagować (i najlepiej poinformować innych, że coś się zaraz zacznie dziać). Ale bywa, że od razu po przybyciu CME, wartość ląduje mocno w dodatnie. I wtedy albo zupełnie nie będzie zorzy (bywa tak, cała burza staje się kichą!), albo oczekujemy na nagły spadek (tzw. flux rope event). Generalnie im bardziej dodatnie Bz, to tym gorsze warunki na zorzę (że nawet nigdzie na świecie nie obserwuje się zorzy polarnej), ale bardziej dodatnie to też szansa, że spadnie później na dużo bardziej ujemne. To jest jak kupiony czas. Więcej osób zdąży zauważyć, że przybyło CME i będzie można coś tam jeszcze zdążyć się przygotować na wypadek, gdyby Bz w końcu poszło w dół. Ogólnie to Bz dodatnie jest zawsze niekorzystne, szczególnie te na początku. Jeśli pole magnetyczne dobrze się otworzy od razu, to Bz zwykle bywa niższe i zorza jest bardziej okazała.

Jako przykład niemal od razu niskiego Bz, dostarczam dane z 4 stycznia 2023 roku: 

A tak, że musieliśmy czekać, to było 23 marca jak poniżej. Bz coś tam spadło, nawet poniżej minus dychę, ale ciągłe wzrosty i spadki rujnowały to. Ale ostatecznie Bz poszło w dół i mieliśmy ładne zorze dopiero po kilku godzinach od przybycia wiatru słonecznego.

Czyli generalnie, jak coś zaczyna się dziać, przydaje się ciągle monitorować wskaźniki. Jeśli wynik "  zorzy " zaczyna wyglądać już dobrze, można się szykować na wyjazd. Trzeba sobie tu wypośrodkować - dziesięć minut niskiego Bz nic nie zdąży zrobić i nie napalajmy się od razu na wyjazd, bo ważna jest ciągłość! Monitorujemy i monitorujemy, a więc żeby nie przegapić zorzę... trzeba ciągle zaglądać do SWL. Dlatego sugeruję najlepiej dołączyć do grup lub śledzić osoby, które wysyłają alerty zorzowe. Im nas więcej, tym większa szansa, że ktoś złapie pierwszy istotny moment (np. nadejście CME), po którym wszyscy śledzimy sytuację. Niskie Bz od 15 minut... super. Pięć minut później nadal niskie... Trzymaj tak dalej! Pół godziny, ciągle ujemne... Będzie git! A ruszamy w teren dopiero jak już będzie zielone światło od wskaźników (oczywiście życzę ich czerwoności!) 

Parę drobnych uwag:

• im lepsza gęstość, tym większa szansa na kolory (tak jak jej jasność)
• CME i filamenty (a te drugie szczególnie) mogą przybyć na Ziemię wcześniej niż przewidywania i zwykle świadczy, że zorza może być potężniejsza
• przy prędkości 600 km/s i większej zorza może bywać lepsza niż opisują to przewidywania wyżej (mało takich obserwowałem i zwykle okazują się lepsze niż się wydawało, stąd edytowałem podzielenie z 75 na 60)
• magnetogramy (np. Kiruna) działają tylko lokalnie i nie ma ścisłej korelacji między najlepszymi momentami widoczności u nas a tam z wykresu z Finlandii (czasem się zgadza, a czasem nie)
• ciągłość dodatniego Bz po nocy zorzowej zazwyczaj znaczy "to już jest koniec" (przedostatni wykres wyżej jest tego przykładem)
• zorze polarne częściej występują w okolicach równonocy, ponieważ magnetosfera bardziej poddaje się działaniu wiatru słonecznego i wskaźnik Bz lubi dawać mniejsze wartości Bz

Kolejne wieści z zorzowej krainy

Bodajże wczoraj czy przedwczoraj, mieliśmy mieć zorzę polarną pochodzącą z CME wyrzuconego przez Słońce. Minęło już sporo czasu i nic charakterystycznego ze wskaźników nie było.

Cytat

Spaceweather.com: THE SOLAR WIND HAS ARRIVED: Earth is inside a stream of high-speed (>500 km/s) solar wind threaded with stronger-than-usual magnetic fields. The action of the stream is disturbing Earth's magnetic field, although it has not yet triggered a geomagnetic storm. Arctic sky watchers should be alert for auroras after local nightfall.

I w sumie nie wiem skąd ten wiatr słoneczny, skoro nie widać też dziury koronalnej. Ale coś się wydarzyło, co pozwoliło obserwować zorzę z naszych szerokości geograficznych kilkakrotnie

21.11.2023 po 07:00 - za dnia, niewidoczne

21.11.2023 po 14:00 - za dnia, niewidoczne

21.11.2023 po 21:00 - krótkotrwała, dostępna do obserwacji u nas

21.11.2023 po 23:00 - obserwowana

22.11.2023 po 06:00 - o tej porze chyba jest już za jasno, więc stawiam na niewidoczne

Podobno ze wskaźnika "Hemispheric power" najsilniejsza zorza była ta ostatnia, choć przedostatnia miała podobnie niskie Bz, lecz trwało krócej.

No dobra, były w takim razie dwie szanse na złapanie zorzy. Pierwsza to było Bz -9 trwające przez godzinę, a potem trochę rosło. Bt zaledwie 10, a gęstość kilkanaście. Prędkość tylko 370 km/s. To wystarczyło, by złapać coś takiego:

Musiałem konkretniej podbić paseczkami kontrast, by uwidocznić wyraźniej tę czerwień. Była obecna przez kilka minut i przesuwała się nieco w prawą stronę. Zorza zaliczona, super  Ale potem wskaźnik Bz znowu spadł w dół, tym razem na około -11 do -13. Prędkość urosła do do 400 km/s, gęstość i Bt były lepsze o jakieś 20-30% niż przy powyższym oknie zorzowym. Czyli miało być coś lepiej. Podjechałem nad Jezioro Hołny, by przetestować nowe zabawki do fotografowania (podgrzewacze, światełka, podstawka do kuli etc.) by zobaczyć jak to się sprawdzi przy jakiejś pokaźniejszej zorzy. Pewne wnioski na przyszłość już są, ale to innym razem jak będę wiedział co poprawiać  W listopadzie pogoda nie rozpieszczała, zorzę roku nie dało się obserwować, więc baaaardzo głodny ich musiałem pojechać

Podjechać było warto. Zorza była obecna od 23:30 do 01:00. Najpierw to był bardzo słaby fiolet połączony z niewielką zielenią. Po 00:00 to już wyraźnie się łapało na fotkach, a po 00:15 pojawiły się filary. Widoczne gołym okiem, ale nie powalało - prawdopodobnie będzie gdzieś 6-7 miejsce w rankingu rocznym 2023. Moja jedenasta obserwowana w tym roku - może do końca 2023 coś jeszcze będzie

To pojedyncza klatka 30s na ISO 800 z Canona 700D i Samyanga 16mm f/2.0. Po raz pierwszy do zorzy wypróbowałem Starneta by oddzielnie obrobić gwiazdy i krajobraz z zorzą. W Sirilu zrobiłem rekompozycję poruszonych gwiazd (i tych w rogach, które dodatkowo mają komę) i całkiem to wyszło... ale tylko dla środka kadru. W rogach Starnet słabo identyfikuje gwiazdy. Celem tego jest pozostawienie naturalnych kolorów gwiazd poprzez oddzielną obróbkę, bo wymagają zwiększonej saturacji niż sama zorza. Mam klatki robione na 15s i jeszcze sobie potestuję czy rzeczywiście warto cokolwiek z tym robić, skoro poruszenie jest mniejsze. Być może lepiej złączać klatki z 30s i f/2.0 na zorzę oraz 10s i f/4.0 na gwiazdy, ale to już dużo zabawy. Lepszy obiektyw rozwiąże wszystkie te problemy

Jako ciekawostkę dodam, że miałem u siebie -6 do -7 stopni. Mało zachęcająca temperatura, skoro do takich jeszcze nie przyzwyczailiśmy się tej zimy  Takie to hobby...

Przyznam, że wersja starless wygląda bardzo fajnie. Droga Mleczna wyraźnie się łapie po lewej stronie. No ale nie powinna być uboga w gwiazdy (:

Zachęcony nowym widokiem komety 12P, korzystałem z luki pogodowej w celu jej złapania. Okazało się, że największym wrogiem nie jest ujemna temperatura, lecz dym z kominów, który kompletnie zasyfił niebo... Jakość klatek bywała różna, FWHM było większe niż zwykle. Do stacka wybrałem 48 klatek z ponad 70. To na szczęście wystarczyło, by złapać warkocz komety Wrzucam mniejszą rozdzielczość całego kadru oraz crop w centrum.

Parametry: TS 90/600 APO z reduktorem 0.79x, ASI2600MC, NEQ6, 48x60s.

EDIT: Podsyłam wersję ze skorygowanym (właściwym) kolorem: