지구 자기장 변화의 해석
지구 자기장 시물레이션 그래프 비교
지난 8월 19일부터 23일 전반까지는 지구는 태양으로부터 큰 영향을 받지 않은 비교적 조용하게 지냈습니다. 그리고 다시 23일부터 발달한 코로나의 영향으로 태양풍이 초속 700Km이상 속도로 지구 자기장에 도달하였고, 많은 수의 강한 양성자, 전자, 이온입자등을 가져왔습니다. 이런 상황이 발생되면 민감한 의식상태의 육체를 가진 분들은 영향을 바로 느낄 수 있게됩니다.
다시 23일부터 태양풍이 강하게 들어옵니다.
지구 자기장 주변의 에너지장은 다소 복잡한 모형을 가지는데, 아래와 같이 구조화할 수 있습니다.
태양으로부터 태양풍에 실린 대전된 입자나 에너지 입자들이 지구 자기권에 도달하면, 아래와 같은 구조의 지구자기장과 충돌하게 됩니다. 지구는 아래와 같이 핵과 마그마의 내부구조로 인하여, 하나의 자석처럼 자력선을 가지고 있고, 그 자기력의 범위가 미치는 거리까지 자기장을 형성하고 있습니다.
초등,중등학교 과학
NICT,일본의 정보통신기술연구소 수퍼컴퓨터는 지구자기장 시물레이션을 실시간으로 보여주고 있습니다. 화면에서 보이는 각각의 구조는 아래와 같습니다. NICT는 ACE의 위성으로부터의 자료를 분석합니다.
자기장이 지구에 도달하면, 지구 에너지장과 부딪히면서 상황에 따른 자기장의 방향이 수시로 바뀌게 됩니다. 이는 지구내부의 에너지장에 의해 형성된 지구 자기장의 에너지 방향과 간섭이나 충돌이 일어나는 과정에서, 일련의 흐름이 바뀌게 되는데, 이를 Bx, By, Bz 축으로 구분할 수 있습니다.
Bz값의 변화와 지구자기장과 태양풍과의 관계
The Sun is a big magnet.
During solar minimum the Sun's magnetic field, like Earth's, resembles that of an iron bar magnet, with great closed loops near the equator and open field lines near the poles. Scientists call such a field a "dipole." The Sun's dipolar field is about as strong as a refrigerator magnet, or 50 gauss. Earth's magnetic field is 100 times weaker.
During the years around solar maximum (2000 and 2001 are good examples) spots pepper the face of the Sun. Sunspots are places where intense magnetic loops -- hundreds of times stronger than the ambient dipole field -- poke through the photosphere. Sunspot magnetic fields overwhelm the underlying dipole; as a result, the Sun's magnetic field near the surface of the star becomes tangled and complicated.
The Sun's magnetic field isn't confined to the immediate vicinity of our star. The solar wind carries it throughout the solar system. Out among the planets we call the Sun's magnetic field the "Interplanetary Magnetic Field" or "IMF." Because the Sun rotates (once every 27 days) the IMF has a spiral shape -- named the "Parker spiral" after the scientist who first described it.
Above: Steve Suess (NASA/MSFC) prepared this figure, which shows the Sun's spiraling magnetic field from a vantage point ~100 AU from the Sun.
Earth has a magnetic field, too. It forms a bubble around our planet called the magnetosphere, which deflects solar wind gusts. (Mars, which does not have a protective magnetosphere, has lost much of its atmosphere as a result of solar wind erosion.) Earth's magnetic field and the IMF come into contact at the magnetopause: a place where the magnetosphere meets the solar wind. Earth's magnetic field points north at the magnetopause. If the IMF points south -- a condition scientists call "southward Bz" -- then the IMF can partially cancel Earth's magnetic field at the point of contact.
Above: Earth's magnetosphere. From the Oulu Space Physics Textbook.
"When Bz is south, that is, opposite Earth's magnetic field, the two fields link up," explains Christopher Russell, a Professor of Geophysics and Space Physics at UCLA. "You can then follow a field line from Earth directly into the solar wind" -- or from the solar wind to Earth. South-pointing Bz's open a door through which energy from the solar wind can reach Earth's atmosphere!
Southward Bz's often herald widespread auroras, triggered by solar wind gusts or coronal mass ejections that are able to inject energy into our planet's magnetosphere.
Back to spaceweather.com
ACE 위성의 자료
지구에 도달하는 태양풍은 태양으로부터 오는 또는 보다 먼 항성으로부터 오는 에너지 흐름입니다. 극에 생기는 오로라는 태양풍의 영향으로 밝기와 크기가 달라지고, 경우에 따라서는 보다 낮은 위도에서도 생성되는데, 대기의 플라즈마가 만들어내는 빛의 현상으로, 태양풍의 에너지 방향에 따라 다음 그림과 같이 세 방향 성분을 가질 수 있습니다.
NICT의 경우도 마찬가지로 Bz가 붉은 색일 경우에는 남북 수직방향의 자기장 성분과 태양풍이 일직선상에 놓이는 경우를 의미하며, 이 경우 Bz가 (-)인 경우에 붉게 나타나는데, 이는 곧 태양으로부터 오는 에너지량이 지구 자체의 에너지장을 만드는 힘의 크기보다 더 강하게 압력을 받고 있는 상태를 나타냅니다. 이는 곧 지구 내부에 대항력(역방향의 힘)을 작용할 것이고, 지구 회전력을 약화시키는 요인이 되기도 합니다.
참고로 아래 이미지들은 지난 과거 상황을 기록한 것입니다.
처음 wave님께서 작성하신 글
한 동안 비교적 완만하고 규칙적인 상태로 여기고 있었는데, - AHS포럼에서 캔데이시는 중간에 변화를 한 번 언급한 것 이외에는 별로였고, 어제밤의 고도변화에 대해서는 아직 언급은 없는데 - 오늘 오전 9시에 태양은 다소 일찍 떴으며, 고도는 평소 측정때보다 북쪽으로 더 치우친 것을 확인 할 수 있었습니다.
급작스런 변화를 야기할 정도는 아닐지라도, 이런 경우 Magetic Pole의 Tilt Axis가 역시 위치를 바꾸는 일이 생길 것입니다.
실시간 ACE의 기록을 보면, 지난 7주일 간은 완만하게 태양풍의 속도는 늦어지는 추세였고, 밀도는 14일 밤 늦은 시간을 기점으로 최저에 달했으며, 15일 밤과 오늘 오전은 내내 자기장의 방향은 Bz는 지구를 향하면서, 지구 자기장의 약화를 초래 한 것을 볼 수 있었습니다.
이는, 태양의 코로나CME의 영향인데, 밤 사이의 태양으로부터의 자기력선과 지구의 자기력선이 일직선으로 배치되면서 지구 내부의 자력선의 힘을 상쇄하면서, 지구 자전력에도 영향을 가져왔을 것이며 상당한 수준의 고도변화를 일으킨 듯 보입니다.
아래 그림은 태양풍의 영향으로 자력선의 Bz축이 지구방향(남쪽)으로 향할 경우, Bz의 값이 (-)로 붉게 표시됩니다.
급작스런 변화를 야기할 정도는 아닐지라도, 이런 경우 Magetic Pole의 Tilt Axis가 역시 위치를 바꾸는 일이 생길 것입니다.
실시간 ACE의 기록을 보면, 지난 7주일 간은 완만하게 태양풍의 속도는 늦어지는 추세였고, 밀도는 14일 밤 늦은 시간을 기점으로 최저에 달했으며, 15일 밤과 오늘 오전은 내내 자기장의 방향은 Bz는 지구를 향하면서, 지구 자기장의 약화를 초래 한 것을 볼 수 있었습니다.
이는, 태양의 코로나CME의 영향인데, 밤 사이의 태양으로부터의 자기력선과 지구의 자기력선이 일직선으로 배치되면서 지구 내부의 자력선의 힘을 상쇄하면서, 지구 자전력에도 영향을 가져왔을 것이며 상당한 수준의 고도변화를 일으킨 듯 보입니다.
아래 그림은 태양풍의 영향으로 자력선의 Bz축이 지구방향(남쪽)으로 향할 경우, Bz의 값이 (-)로 붉게 표시됩니다.
ACE 위성의 자기장과 태양풍, 플라즈마 온도변화 추이를 보면, 오늘 4/16일 현재UTC 지구의 자기속도는 점차 감소하면서 Bz가 (-)값으로, 14일부터는 플라즈마 온도가 현저히 떨어진 것을 알 수 있습니다.
참고로, 아래는 1주일 전, 4/9일 상황으로 강한 태양풍에 점차 지구자기장에 압력이 증가하면서 밀도가 높아지는 현상인데, 이 경우 플라즈마 온도의 상승을 가져옵니다.
아래 그림들은, 지난 목성 점화(1월 29일) 무렵 1/30일 ~ 2/1일까지의 태양풍의 파동변화 그래프입니다.
1월 30일
1월 31일
2월 1일
주목할 점은, 목성태양시 그래프에 일정 시간동안 정지전류가 흘러, 전자기적으로는 행성이 잠시 정지에 들어간 점입니다.
같은 기간이 포함된 NICT가 분석한 태양풍과 자기변화 각도 변화는,
참고로, 일본의 NICT는 1월 29일부터 2월 1일의 데이타는 삭제하였거나 아니면 감추려는 의도로, 아니면 더 분석이 필요해서인지 제공하지 않고 있습니다.
아래 그래프는, 최근 4/16일까지의 자료를 보이고 있는데, 3월 말경부터 4월 초 사이에 변화가 심했음을 확인할 수 있습니다.
Bz값의 변화가 지구자기장과 태양풍과의 관계
참고로, 지난 목성점화시 자료도 봤습니다만, 태양의 불규칙한 코로나 방출 영향으로 인하여 지구 자기권의 변화가 생기는 것이며, 지구를 둘러싸고 있는 자기권이 약해지거나 강해지는 힘이 변화면서 지구 자기력이 현재 불규칙한 정도를 반복하는 추세로 보이며, 심해질 경우 결국 지구자기권의 약화로 인한 자전력(회전력)의 감소로 정지상태를 가져오는 요인이 될 것입니다.
일반인들이 일상에서 이 변화를 체감하기에는 역시 어렵지만, 높은 진동에 있는 분들은 현기증이나 메스꺼움등이 생기게 되는데, 이는 기존의 자력선에 동기화된 인체의 감각기관들의 생체신호에 민감한 변화를 일으키면서 나타나는 현상들입니다. 앞으로도 이러한 패턴은 계속될 것으로 보여집니다.
참고로, 지난 목성점화시 자료도 봤습니다만, 태양의 불규칙한 코로나 방출 영향으로 인하여 지구 자기권의 변화가 생기는 것이며, 지구를 둘러싸고 있는 자기권이 약해지거나 강해지는 힘이 변화면서 지구 자기력이 현재 불규칙한 정도를 반복하는 추세로 보이며, 심해질 경우 결국 지구자기권의 약화로 인한 자전력(회전력)의 감소로 정지상태를 가져오는 요인이 될 것입니다.
일반인들이 일상에서 이 변화를 체감하기에는 역시 어렵지만, 높은 진동에 있는 분들은 현기증이나 메스꺼움등이 생기게 되는데, 이는 기존의 자력선에 동기화된 인체의 감각기관들의 생체신호에 민감한 변화를 일으키면서 나타나는 현상들입니다. 앞으로도 이러한 패턴은 계속될 것으로 보여집니다.
현재의 상황들을 개괄해본다면,
외부로부터 전혀 에너지의 영향을 받지 않는 상태인 경우로, 외관으로는 지구가 안정된 모양을 가지고 있다고 볼 수 있습니다. 12일 경, 태양의 커다란 코로나 방출 이후 점차 안정화 되었는데, 작은 크기(양)나마 Bz가 지속되었었고, 지구는 태양과의 자기장 교류에 있어 일직선의 흐름을 유지하고 있는 편입니다. 자기장의 교란이 많아지면 Bx, By, Bz 값들이 춤을 추듯합니다.
지구가 안정을 유지하는 동안에도 내부 압력의 방출을 위한 끊음없는 주파수 공명과 진동은 계속되면서 내부의 응축된 에너지를 발산하는 일은 중단되지 않습니다.
자기장 교란이 한 번 커지면, 지구는 큰 지진을 동반한 지각의 균형잡기에 들어갔다가 다시 완화를 반복하고 있는데, 이 경우 태양으로부터 코로나가 발생하거나 많은 에너지를 방출하면, 지구는 갑작스런 변화를 더 심하게 겪게 되는데, 지난 주에 계속된 지진활동과 세계적인 국지적 이상기온, 날씨변화등이 그 결과로 나타났었습니다.
목성태양을 움직이려는 과정에서 지구를 사전에 진동을 높이고, 보호장을 씌우는 일이 병행된다고 하더라도, 지구내부의 변화 또한 하나의 변수가 됩니다. 그리고 목성의 움직이는 과정이 진행된다면 현재 태양에 영향을 가져오고 코로나 방출이나 또 다른 에너지 작용이 나타날 수 있습니다.
대체로 지구의 자체 자기장의 힘이 약화된 이유로 함대에서 주기적으로 에너지장으로 보내 에너지장을 관리하고 있는 상태에서 계속되고 있습니다.
불가리아 지진관측소와 USGS의 지진자료들을 보면, 그리고 위 실시간 모니터링의 그래프는 광범위한 지구전역에서 진동들이 동시에 일어나는 것을 설명하고 있습니다.
외부로부터 전혀 에너지의 영향을 받지 않는 상태인 경우로, 외관으로는 지구가 안정된 모양을 가지고 있다고 볼 수 있습니다. 12일 경, 태양의 커다란 코로나 방출 이후 점차 안정화 되었는데, 작은 크기(양)나마 Bz가 지속되었었고, 지구는 태양과의 자기장 교류에 있어 일직선의 흐름을 유지하고 있는 편입니다. 자기장의 교란이 많아지면 Bx, By, Bz 값들이 춤을 추듯합니다.지구가 안정을 유지하는 동안에도 내부 압력의 방출을 위한 끊음없는 주파수 공명과 진동은 계속되면서 내부의 응축된 에너지를 발산하는 일은 중단되지 않습니다.
자기장 교란이 한 번 커지면, 지구는 큰 지진을 동반한 지각의 균형잡기에 들어갔다가 다시 완화를 반복하고 있는데, 이 경우 태양으로부터 코로나가 발생하거나 많은 에너지를 방출하면, 지구는 갑작스런 변화를 더 심하게 겪게 되는데, 지난 주에 계속된 지진활동과 세계적인 국지적 이상기온, 날씨변화등이 그 결과로 나타났었습니다.
목성태양을 움직이려는 과정에서 지구를 사전에 진동을 높이고, 보호장을 씌우는 일이 병행된다고 하더라도, 지구내부의 변화 또한 하나의 변수가 됩니다. 그리고 목성의 움직이는 과정이 진행된다면 현재 태양에 영향을 가져오고 코로나 방출이나 또 다른 에너지 작용이 나타날 수 있습니다.
대체로 지구의 자체 자기장의 힘이 약화된 이유로 함대에서 주기적으로 에너지장으로 보내 에너지장을 관리하고 있는 상태에서 계속되고 있습니다.
불가리아 지진관측소와 USGS의 지진자료들을 보면, 그리고 위 실시간 모니터링의 그래프는 광범위한 지구전역에서 진동들이 동시에 일어나는 것을 설명하고 있습니다.
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