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Più Dalton o Gleissberg ?

Introduzione

Un nuovo documento scientifico pubblicato dalla AGU (American Geophysical Union), a firma CharlesW. Smith, K. G. McCracken, Nathan A. Schwadron e Molly L. Goelzer, conferma il probabile indebolimento della struttura eliosferica durante il prossimo minimo solare, transizione fra il corrente ciclo solare SC24 e il prossimo ciclo solare SC25, e propone due possibili scenari prendendo come riferimento il profondo minimo solare del Dalton (1785-1815) e il minimo solare di Gleissberg, occorso fra il 1865-1895.

 

Il flusso eliosferico magnetico, il flusso dei protoni del vento solare e l’intensità dei raggi cosmici nel minimo solare che sta arrivando

Space Weather, 12,

499–507, doi:10.1002/2014SW001067

 

Riassunto

Recenti lavori scientifici stanno collegando e correlando, con buona approssimazione, la previsione e l’osservazione rilevata del flusso magnetico eliosferico e il ciclo delle macchie solari. Altri documenti hanno mostrato una forte correlazione tra il flusso magnetico e il flusso dei protoni del vento solare proveniente dai buchi coronali. In questa nuovo lavoro uniamo gli sforzi, con l’aspettativa che l’attività delle macchie solari, nel minimo solare che si sta per avvicinare, sarà simile al minimo di Dalton oppure al minimo di Gleissberg: prevediamo che il flusso magnetico e il flusso dei protoni del vento solare, nel prossimo decennio, saranno i più bassi dall’inizio dell’era spaziale. Usando queste previsioni e questa teoria consolidata, prevediamo anche l’intensità dei raggi cosmici galattici nel corso degli stessi anni. L’analisi qui illustrata è una previsione del cambiamento climatico globale dal punto di vista della meteorologia spaziale. Si prevede un nuovo regime dei parametri riguardanti i fenomeni di meteorologia spaziale a carattere transitorio; questo è quello che ci possiamo aspettare nel prossimo decennio.

 

Figure 3

In alto, la media mensile del numero delle macchie solari che termina a Dicembre 2013 (curva nera), con le 2 possibili estensioni: utilizzando i parametri del minimo di Dalton (curva blu) e i parametri del minimo di Gleissberg (curva verde).

Al centro, il valore previsto della densità del flusso HMF <BR>, utilizzando il numero delle macchie solari osservate (curva rossa) fino al 2014, con il derivato livello previsto dall’estensione del minimo di Dalton e dalla teoria di Schwadron e McComas [2008] come applicata da Smith et al. [2013] e Goelzer et al. [2013] (curva blu), e dall’estensione del minimo di Gleissberg (curva verde), nonché il <BR> ottenuto dal set dei dati di Omni2 (cerchi neri) del valore di misura.

In basso, il prevedibile valore del Fsw, ottenuto dalla teoria di Schwadron e McComas [2008] e documenti correlati, utilizzando il numero di macchie solari osservate (curva rossa),  e la previsione utilizzando il postulato minimo di Dalton (curva blu) e il postulato minimo di Gleissberg (curva verde).

 

P.S.

Il notevole ingrandimento della figura principale, ripresa dalla carta, si rende necessario per evidenziare il preciso punto critico del 2020  +/-  2/3 anni (transizione dei due cicli) ad alta probabilità di eventi geofisici e climatici significativi.

 

Fonte : http://tallbloke.wordpress.com/2014/09/03/the-heliospheric-magnetic-flux-solar-wind-proton-flux-and-cosmic-ray-intensity-during-the-coming-solar-minimum/

 

Michele

David Archibald : Aggiornamenti sul ciclo solare

Riporto alcune interessanti tracce, su la corrente evoluzione del ciclo solare,  riprese dal blog di Antony Watts e realizzate dal Dott.David Archibald.

Figura 1: Conteggio dei neutroni dal 1964-2014

Con il massimo del ciclo solare 24, raggiunto nel marzo 2013 ( vedi l’angolo d’inclinazione della corrente eliosferica in figura 5) e con un’anno di ritardo fra l’attività solare e il numero di neutroni, noi abbiamo probabilmente visto il minimo del conteggio di neutroni, per questo ciclo. Il conteggio di questo minimo, è ben al di sopra del valore minimo registrato nel ciclo solare 20.

Figura 2: Conteggio del numero di neutroni per i cicli solari dal 20 al 24 allineati sul mese di minimo

In termini di numero di neutroni, il ciclo solare 24, non è molto più debole rispetto ai precedenti quattro cicli in una fase di sviluppo simile.

Figura 3: Pressione del vento solare Flusso dal 1971 al 2014

Quello che è veramente interessante è quello che è accaduto alla pressione del vento solare. Nonostante un elevato numero di macchie solari e di flusso solare F10.7, per questo ciclo, nel gennaio 2014 la pressione è scesa ad un nuovo minimo di 1,2 nPa per il record strumentale. Questo suggerisce, che con altri 10 anni di tempo di caduta del ciclo solare davanti a noi, il numero di neutroni, sta per salire in maniera impressionante, entro la fine del prossimo decennio.

Figura 4: Indice Ap, dal 1932-2014

Allo stesso modo, nonostante un numero elevato di macchie solari e di flusso solare F10.7, l’indice Ap sembra essere in un nuovo regime, con i valori correnti intorno al piano del livello precedente di attività, che ha segnato il record strumentale.

Figura 5: Angolo di inclinazione della corrente eliosferica

In base all’angolo di inclinazione eliosferica, il massimo del ciclo solare 24 si è verificato durante la rotazione carrington 2134, nel marzo 2013. Partendo dalla transizione fra i cicli solari 23 &24 (minimo), nel dicembre 2008, la salita del ciclo solare 24, è durata 4 anni e tre mesi.

Figura 6: Mensile flusso solare F10.7 dal 1948-2014

Il flusso solare F10.7 sta avendo un nuovo picco di attività.

Figura 7: Campo magnetico interplanetario dal 1966-2014

Come per la pressione del vento solare vento e dell’indice Ap, il campo magnetico interplanetario, sembra essere di nuovo al lavoro in questo ciclo solare 24, il picco è circa al livello del precedente piano di attività.

Figura 8: Ciclo Solare 24 rispetto al minimo di Dalton

Il ciclo solare 24 è stato affiancato al ciclo solare 5, nella prima metà del minimo di Dalton, lo ha seguito in maniera abbastanza fedele, in termini di numero mensile di macchie solari. Ora è leggermente più forte nella stessa fase del ciclo.

Figura 9: Cicli solari dal 1749 al 2040

Le previsioni di Livingstone e Penn, di un ciclo solare 25 con ampiezza massima 7, è ancora l’unica previsione delle dimensioni del prossimo ciclo, che abbiamo, da parte della comunità fisica solare. Dobbiamo attendere ancora alcuni, prima di utilizzare l’intensità del campo poloidale solare, per stimare la dimensione del ciclo successivo.

 

Figura 10: Previsioni, picco del numero di macchie solari per il corrente ciclo solare 24  

54 previsioni dell’ampiezza di picco del ciclo solare 24 , sei tracce nella parte inferiore della gamma potrebbero essere considerate nel parco del risultato ottenuto. Questo suggerisce, che la comprensione della comunità fisica solare, sul Sole, e quindi anche sul clima, ha il potenziale per evolvere ulteriormente.

Da:. Pesnell, WD, previsioni del ciclo solare 24, Solar Phys, 252, 209-220, 2008

🙂

Con questo decimo grafico, si conclude simpaticamente il post di David Archibald.

 

Fonte : http://wattsupwiththat.com/2014/03/03/the-sun-wakes-up-highest-values-of-solar-cycle-24-observed-in-february-2014/

Michele

Molly L. Goelzer : Il campo magnetico eliosferico, scenderà ad 1 nTesla nel 2020

L’analisi del flusso del campo magnetico eliosferico sulla base del numero delle macchie solari dal 1749 ad oggi e la previsione per il prossimo minimo solare

Molly L. Goelzer , Charles W. Smith , Nathan A. Schwadron , KG McCracken3

Articolo pubblicato on line : 20 DEC 2013

doi : 10.1002/2013JA019404

©2013. American Geophysical Union. All Rights Reserved.

Riassunto

E’ oramai appurato, che molte proprietà del solare vento, nella fase di rialzo, oppure di caduta, sono in relazione con il ciclo solare e l’intensità del campo magnetico eliosferico (IMF), non fa eccezione. L’intensità del campo magnetico interplanetario (IMF) è visto essere al massimo intorno al periodo di massimo solare ed è basso durante il minimo solare e si è abbassato ancora di più, durante il recente e prolungato minimo solare, occorso fra il 2006-2009.

Il campo magnetico interplanetario dal 1997 a fine 2013

Campo magnetico interplanetario (media su una rotazione Carrington 27 giorni), rilevato dalla sonda ACE

Una spiegazione di questo comportamento può essere trovato nella teoria di Schwadron et al. (2010 ). Teoria che sostiene, che il flusso magnetico viene iniettato nello spazio interplanetario, durante le esplosioni di massa coronale e rimosso dalla riconnessione nell’atmosfera solare bassa. Questo produce un incremento del campo magnetico interplanetario (IMF), che è correlato con il numero di macchie solari. Qui, per la prima volta, applichiamo questa teoria alle registrazioni delle macchie solari risalenti al 1749 e confrontiamo favorevolmente le nostre previsioni con i risultati ottenuti con gli isotopi del Berillio 10Be. Facciamo anche una previsione su l’arrivo del prossimo minimo solare, sulla base dei risultati del minimo di Dalton.

Dalla carta :

Sulla base della capacità di questa teoria di conciliare misure degli ultimi 40 anni e l’accordo generale tra questa teoria e le conclusioni tratte dai dati paleogenici 10Be, possiamo ragionevolmente prevedere l’intensità del campo magnetico interplanetario (IMF), dei prossimi minimi. Rileviamo, che l’inizio del 2013 segna il picco del ciclo solare e che il numero di macchie solari è paragonabile a quanto visto durante il minimo di Dalton. Gli anni successivi al 1805 pertanto rappresentano una previsione per i prossimi 10 anni di attività solare. Applichiamo la teoria sopra descritta e gli stessi parametri che sono stati utilizzati finora [Owens et al. 2012]. La Figura 5 ( immagine sotto riportata) mostra prima una riproduzione dei risultati mostrati in Figura 1 per gli anni fino al 2013 e poi la previsione risultante per il minimo solare proveniente calcolato utilizzando il minimo di dalton, dal 1805 in poi. La linea tratteggiata verticale segna il passaggio tra il numero di macchie solari misurati per questo ciclo e quelli del minimo di Dalton .

Figura n°5

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….

Poichè, l’attività solare, durante il recente massimo (2013), è inferiore, in misura, rispetto agli anni passati, l’intensità del campo magnetico interplanetario (IMF) non raggiungerà mai più il livello visto durante l’ultimo massimo solare .
Di conseguenza, l’intensità del campo magnetico interplanetario (IMF) cadrà ad un valore più basso, mano a mano che ci avviciniamo al minimo solare e fino a quando, il costante livello di flusso associato con il livello più basso di attività CME non viene raggiunto. Questo impone che il flusso scenderà a dei valori così bassi, come nell’ultimo minimo solare prolungato. Il campo di Parker dovrebbe raggiungere 1 nT.

 

Fonte : http://www.leif.org/EOS/jgra50733.pdf

La carta : http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2013JA019404/abstract

Michele

SONDAGGIO : E adesso, che cosa ci riserverà il prossimo futuro del ciclo solare 24 ?

Cari lettori di Nia, credo che questo Gennaio 2014, sia un vero e proprio spartiacque per il ciclo solare. In quest’ultimi giorni, la nostra stella, è tornata e decisamente, in fase di quiete. Tutte le regioni, lato visibile e non, non stanno evidenziando alcuna attività magnetica degna di nota. X-ray piatti o poco ci manca. Flusso solare inchiodato sui 120-140, attività magnetica dell’emisfero nord in fase di stand-by e indice planetario Ap, che forse più di tutti gli altri indici, evidenzia il sintomatico stato della nostra stella, una vera e propria deblacle magnetica.

Forse, dico forse, il Behind ci fornisce l’unico spunto tecnico di discussione per poter leggere le future manovre solari. E questo dato, lo possiamo trovare nelle dinamiche di questo buco coronale.

http://daltonsminima.wordpress.com/2009/04/14/buchi-coronali-e-ciclo-solare-ce-qualcosa-di-molto-strano-proprio-come-durante-il-minimo-di-maunder/

Citazione :

“Le CHs durante i periodi di minimo solare sono generalmente ben confinate sui poli geografici del Sole, solamente in prossimità del massimo solare, quando sta per avvenire l’inversione dei poli del sole, queste si distaccano dai loro poli di origine e iniziano a scendere di latitudine fino a divenire “trans equatoriali” dando vita a un sistema quadripolare per poi proseguire verso il polo di opposto segno”

Dinamica del buco coronale e/o altri, da monitorare attentamente nelle prossime settimane.

Quindi signori miei, c’è poco da dire, la triade planetaria Giove-Venere-Terra sta per salutarci. La quiete solare di questi giorni, non lascia quindi ipotizzare alcuna possibile fase di ripresa delle manifestazioni solari ? Oppure …. possiamo aspettarci delle sorprese ?

Diamo quindi il via a questo sondaggio, ed ai vostri commenti.

Forse questo tramonto allegato in apertura articolo, non è solo una stupenda immagine suggestiva, ma anche un chiaro e profondo messaggio simbolico delle prossime vicende solari. Aspetto fiducioso il vostro voto e le vostre considerazioni !

Buona domenica/inizio settimana,

Michele

……

SONDAGGIO

Primo semestre del 2014, quale futuro per il ciclo solare 24 ?

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Previsione dell’attività solare secondo il SIDC

Raccolgo questo breve post, riportato sul blog di Roger Tattersall –Tallbloke-, per segnalarvi questo interessante ( o furbesco direi … 🙂 ) grafico riportato sulla piattaforma ufficiale, del prestigioso centro belga di monitoraggio dell’attività solare, il SIDC.

http://sidc.oma.be/sunspot-index-graphics/wolfjmms.php

 

Giornaliero numero delle macchie solari : 13 anni passati e previsione dei prossimi 12 mesi.

Giornaliero numero delle macchie (linea gialla), mensile (llinea blu) e numero di macchie solari, livellato sui 13 mesi passati (linea continua di colore rosso) e previsioni per i prossimi 12 mesi effettuata in due modalità :

  • SC (Trattini rossi e punteggiatura) : Classico metodo di previsione, sulla base di una interpolazione dei minimi quadrati della serie di profili standard ciclo solare di Waldmeier.
  • CM (Trattini rossi) : Metodo combinato (K.Denkmayr e P. Cugnon), basato su una tecnica di regressione che combina un precursore geomagnetico (l’indice aa) con il metodo dei minimi quadrati per i profili reali degli ultimi 24 cicli solari.

Simpatico il commento del vice-amministratore del blog inglese, Tim Channon :

“….One or other or both will be wrong….”

🙂

Fonte : http://tallbloke.wordpress.com/2013/07/01/sidc-belgium-show-divergent-model-results/

Michele