Zorza polarna nad Polską (17.03.13): Podsumowanie wydarzenia

W niedzielę 17 marca po raz kolejny w tym cyklu słonecznym doczekaliśmy się rozległego wystąpienia zórz polarnych, które uwidoczniły się również nad Polską. Od zjawiska minęły cztery dni, można zatem już na spokojnie powrócić do niedzielnego wieczoru i opisać co zafundowała nam nasza dzienna gwiazda.

O tym, że zorze polarne nad naszym krajem są możliwe, przekonywaliśmy się już wielokrotnie. Poprzednim razem udokumentowane i potwierdzone w wielu miejscach Polski zjawisko miało miejsce w pierwszym tygodniu sierpnia 2011 roku. Z kolei poprzednia sytuacja z praktycznie pewną, lecz nieudokumentowaną zorzą polarną nad głowami miała miejsce w połowie lipca 2012 roku, dzięki CME które towarzyszyło rozbłyskowi klasy X1.4 z 12 lipca. Nieudokumentowaną, ponieważ dosłownie cała Polska znajdywała się pod szczelną kołdrą z grubych chmur frontowych, związaną z jednym z wielu ośrodków niżowych minionego lipca. A "praktycznie pewną", ponieważ siła burzy magnetycznej była nawet nieco wyższa od tej z ostatniego weekendu, a świetlne smugi na niebie obserwowane były nawet z północnych regionów Włoch. To wydarzenie podsumowałem w tym tekście.

Na kolejną podobnie rozległą burzę magnetyczną jak z 14 lipca 2012, musieliśmy poczekać do 17 marca 2013. Zanim jednak ta nadeszła, dwa dni wcześniej poddawałem pod rozwagę podwyższone prawdopodobieństwo wystąpienia zórz za sprawą rozbłysku klasy M1.2 z 15 marca. Może nie tyle rozbłysku, co najbardziej rozległego typu koronalnego wyrzutu masy, który był następstwem powolnego wytracania energii w tym rozbłysku. Jak to się ciekawie ułożyło, czyż nie? Zacząłem od słów "Czy to jest to, na co czekaliśmy?" Potem dodałem "to największa szansa na rozległe wystąpienie zórz od wielu miesięcy". Dwa dni później pierwszą aktualizację wpisu rozpocząłem od zwrotu "Alarm zorzowy", by szybko dopowiedzieć "Potwierdzenie zórz polarnych nad Polską."

Kto z informacji o możliwych zorzach skorzystał z sukcesem ten skorzystał, kto nie - temu w razie chęci ujrzenia zórz polarnych pozostaje wycieczka na wyższe szerokości geograficzne lub dołączenie do grona czytelników składających wszelkie podania do Słońca o porządne zwiększenie aktywności. Od poprzedniego razu gdy pisząc o zorzach zasugerowałem innym takie składanie wniosków, zdaje się czytelnicy wzięli sobie to do serca, dzięki czemu Słońce dostało tych wniosków dużo więcej niż zwykle, a to poskutkowało walnięciem w Ziemię potężnego CME specjalnie na prośbę odbiorców tego bloga. Nie ma za co... :-)

Tym żartobliwym tonem przechodzę na moment do smutnej rzeczywistości. Nie wszyscy czytelnicy bowiem mieli szczęście dojrzeć zorzę w niedzielę, ja również, pomimo bezchmurnego nieba - toteż nalegam, by nie zaprzestawać upominania naszej gwiazdy o przebudzenie, wszak maksimum 24. cyklu aktywności słonecznej jeszcze przed nami, o ile prognozy NASA nie są chybione. Dlaczego niektórzy po niedzieli pisali "obserwowałem, nic nie widziałem, choć niebo było pogodne"? Mówiąc o zorzy polarnej nad Polską musimy zawsze mieć na uwadze dwie kwestie: po pierwsze zjawisko to jest zauważalnie mniej intensywne i dynamiczne niż na wysokich szerokościach geograficznych, po drugie wymaga przyzwoicie ciemnego nieba (jeśli myślimy o dostrzeżeniu okiem, a nie samym zarejestrowaniu na kliszy), choć sprawa z ciemnym niebem ma także zastosowanie na wysokich szerokościach. Każde sztuczne światło zawsze efekt pogorszy, bez względu gdzie przebywamy.

Duże zaświetlenie nieba w przypadku zórz nad Polską jest już w zasadzie gwoździem do trumny niezależnie czy mowa o obserwacji wizualnej, czy zarejestrowaniu zjawiska na zdjęciach. Jak się okazało tym razem, umiarkowane zaświetlenie nieba pozwalało na zarejestrowanie światła zorzy na zdjęciach, choć uniemożliwiało jej dostrzeżenie bezpośrednie. Z kolei ciemne, pozamiejskie niebo pozwalało na dostrzeżenie  i uwiecznienie zorzy o dynamice i intensywności różniącej się w zależności od lokalizacji i stopnia ciemności nieba.

Po wystąpieniu 15 marca rozległego czasowo rozbłysku klasy M1.2 doszło do koronalnego wyrzutu masy, który uwolniony został w przestrzeń z dużą energią w najbardziej rozległy z możliwych sposobów. Obszar aktywny 1692 podczas wytwarzania zjawiska znajdował się w pobliżu centralnej części tarczy słonecznej, dzięki czemu zjawisko było geoefektywne pełną parą, a CME full-halo zostało skierowane idealnie w kierunku Ziemi.

Uderzenie koronalnego wyrzutu masy nastąpiło nad ranem w niedzielę 17 marca. Już prognozy informowały o możliwym silniejszym uderzeniu, z szansą na zorze polarne nad umiarkowanymi szerokościami geograficznymi, ale pierwsze godziny burzy magnetycznej po uderzeniu CME były inne od spodziewanych. Poziom zaburzeń ziemskiego pola magnetycznego osiągnął indeks Kp zaledwie na poziomie 6 w 9-stopniowej skali, po czym spadł na pewien czas do 5. W godzinach wieczornych, jak na zawołanie, siła burzy magnetycznej ponownie wzrosła do poziomu G3 w pięciostopniowej skali (indeks zaburzeń pola magnetycznego dla najbardziej północnych regionów Polski wynosił Kp=7), dzięki długotrwałej zmianie skierowania pola magnetycznego wiatru słonecznego (Bz) na południową, parametry dotyczące prędkości i gęstości wiatru oraz inne składowe pola magnetycznego ukazywały wartości jasno pokazujące, że zorze muszą występować nad umiarkowanymi szerokościami geograficznymi. Takie warunki utrzymywały się przez kilka kolejnych godzin, później w nocy z niedzieli na poniedziałek burza zaczęła zanikać.

Zorze polarne uwidoczniły się nawet na południe od Polski, docierając do naszych sąsiadów z Czech i Słowacji. Oczywiście były one odpowiednio mniej intensywne, ale były. W Polsce część obserwacji i fotografii została wykonana za sprawą wyjątkowego zbiegu okoliczności. Panujący w ten weekend wał wyżowy rozpogodził niebo nad całym krajem, co amatorzy wykorzystali do podziwiania marcowej komety C/2011 L4 (PanSTARRS) niekiedy po raz pierwszy odkąd przeszła ona nad północną półkulę. Gdyby nie jej widoczność, być może zorza polarna nie byłaby tak udokumentowana. Najwięksi szczęśliwcy mieli zatem  jednocześnie nad głową i zorzę polarną i jasną kometę widoczną gołym okiem, a wszystko to w naszej kapryśnej pogodowo Polsce. Rekompensata od natury za najbardziej pochmurną od kilku lat zimę?

Zorza polarna z 17.03.2013 r. nad Polską. Widoczna również kometa C/2011 L4 (PanSTARRS).
Canon EOS 7D, Tokina AT-X 11-16 F2.8, ogniskowa 16 mm, ISO320, eksp. 22 sek.
Credit: Radek Sikorski. Bory Tucholskie (pomorskie).

Zorza polarna z 17.03.2013 r. nad Polską.
Canon EOS 7D, ogniskowa 16 mm, F2.3, ISO230, eksp. 27 sek.
Credit: Radek Sikorski. Bory Tucholskie (pomorskie).

Zorza polarna z 17.03.2013 r. nad Polską.
Nikon D90, ogniskowa 18 mm, F5.6, ISO1000, eksp. 30 sek.
Credit: Radosław Jaremek. Snopków (lubelskie).

Zorza polarna z 17.03.2013 r. nad Polską.
Nikon D90, ogniskowa 18 mm, F5.6, ISO3200, eksp. 8 sek.
Credit: Radosław Jaremek. Snopków (lubelskie).

Zorza polarna z 17.03.2013 r. nad Polską.
Nikon D3100, ogniskowa 18 mm, F3.5, ISO400, eksp. 30 sek.
Credit: Dominika Jasińska. Okolice Kielc (świętokrzyskie).

Zorza polarna z 17.03.2013 r. nad Polską.

Canon EOS 30D, ogniskowa 17 mm, F4.5, ISO1600, eksp. 20 sek.

Credit: Paweł Barański. Toruń (kujawsko-pomorskie).


Zorza polarna z 17.03.2013 r. nad Polską.
Credit: Darek Milewski. Goniądz (podlaskie).

Animacja ze zdjęć zorzy polarnej nad Polską z 17.03.2013 r.
Credit: Łukasz Wołyniec. Białystok (podlaskie).

Zorza polarna z 17.03.2013 r. nad Słowacją (prawa strona kadru).
Panasonic DMC-TZ18, ogniskowa 24 mm, F3.3, ISO100, eksp. 60 sek.
Credit: Dominik Imrich. Prešov, Słowacja.

Do powyższych fotografii z Polski pozwoliłem sobie dodać efekt prób fotograficznych ze strony naszych południowych sąsiadów ze Słowacji, łatwo widać zatem jak daleko na południe zjawisko się rozprzestrzeniło. Nie był to aż taki zasięg jak podczas burzy G4 z 14 lipca, kiedy obserwacje zorzy możliwe były nawet z północnych regionów Włoch, nie mniej gdy zjawisko dociera na południe od Polski można twierdzić, że wystąpiło ono naprawdę rozlegle. Ponieważ zorze polarne ukazały się nawet nad umiarkowanymi szerokościami geograficznymi włączając w tym Polskę, można sobie spróbować wyobrazić co działo się na wyższych szerokościach. Albo co tam wyobrazić... Lepiej popatrzeć:

Nikon D7000, F2.8, ISO800, eksp. 10 sek.
Credit: Vesa Vauhkonen. Rautalampi, Finlandia.

Nikon D300, F2.8, ISO800, eksp. 30 sek.
Credit: Bill Doms. Minnesota, USA

Nikon D700, F2.8, ISO3200, eksp. 25 sek.
Credit: Dennis Mammana. Alaska, USA.

Canon EOS50D, F3.5, ISO800, eksp. 10 sek.
Credit: Ari Laine. Kärkölä, Finlandia.

Nikon D300, F3.5, ISO800, eksp. 14 sek.
Credit: Martinsh Taube. Okolice Jeziora Burtnieku, Łotwa.

Canon EOS 5D, F2.8, ISO2000, eksp. 10 sek.
Credit: Scott Weberpal. Wisconsin, USA.

Obecnie Słońce kontynuuje okres niskiej aktywności. Rozbłysk M1.2 ze skierowanym ku Ziemi wyrzutem koronalnym był zdarzeniem pojedynczym i pomimo, że wywołał on najrozleglejsze zorze polarne od 14 lipca 2012 roku, ciężko ubiegły tydzień określić mianem wysokiej aktywności naszej gwiazdy. Wiemy jednak, że Słońce jest w stanie i polskim miłośnikom astronomii zapewnić zorzowe emocje, jeśli się dobrze postara. Czy w aktualnym, 24. cyklu aktywności słonecznej będziemy świadkami podobnych zdarzeń do tego z 15 marca 2013 roku? Jeśli tak, czy wszystkie czynniki niezbędne do spełnienia, ponownie ułożą się na naszą korzyść tak jak kilka dni temu? Nie ma innego wyjścia - musimy wierzyć, że tak się stanie. O Słońce, najjaśniejsze! Pamiętaj o nas Polakach, zwłaszcza o tych, którzy w niedzielę zbytnio szczęścia nie mieli. [następuje seria uderzeń głową o klawiaturę]