Missä mennään solar cycle 25?

Aloitetaan ensi alkuun vilkaisulla menneisiin auringonpilkkumaksimeihin. Alla oleva taulukko alkaa jaksosta #20, jonka minimi (eli jakson alku) oli lokakuussa 1964 – muutama vuosi ennen Tredxkin perustamista. Nykyinen kuluva jakso on siis #25, joka alkoi joulukuussa 2019. Jaksojen sisäiset vaiheethan karkeasti sanottuna määrittelevät HF-alueen 3…30 MHz kaukokelejä niin, että maksimin läheisyydessä korkeat taajuudet ovat auki ja minimin läheisyydessä vastaavasti alataajuudet. Minimien tienoot ovat siis myös keskiaaltokuuntelijoiden herkkua, koska silloin auringon aktiivisuus on heikko, mikä vuorostaan pitää maan magneettikentän pitkiä aikoja häiriöttömänä - vastakkainen tilannehan on jatkuvasti "poriseva" aurinko ja sen seurauksena maapallolla esim. lukuisat magneettiset myrskyt (ref. aurora). Mutta kokeneet kuuntelijathan tietävät, että ihan näin mustavalkoista se ei ole – avaruussäässä on monenlaisia muitakin radioaaltojen etenemistä haastavia syntymekanismeja (aurinkotuuli, flaret, koronan massapurkaukset jne).

 

Auringon jaksoaktiivisuutta mitataan eniten tasoitetulla auringonpilkkuluvulla SSN (smoothed sunspot number). Taulukossa nähdään, että minimit ovat olleet peräjälkeen edellistään matalampia. Maksimien voimakkuutta arvioiden aktiivisimmat jaksot ovat olleet #21 ja #22, mutta niidenkin jälkeen myös maksimien voimakkuus on suuntautunut alaspäin. Taulukon oikeassa reunassa näkyvät päivittäisten pilkkulukujen määrä kertoo, että #21 oli näistä kahdesta aktiivisin. Ehkä se edesauttoi seuraavaa jaksoa #22 nousemaan nopeimmin minimistä maksimiin vain 3 vuodessa ja 2 kuukaudessa. Samainen jakso oli myös tarkasteluajan lyhin, hieman vajaa kymmenen vuotta. Yleisesti puhutaan pilkkujakson keston olevan noin 11 vuotta ja siinä suhteessa #24 osuikin sitten nappiin. Jokainen voi taulukkoa lukiessaan muistella omia kuuntelukokemuksiaan tai vertailla eri huippulokauksien ajankohtia jaksojen vaiheisiin.

Mutta miltä kuluva jakso #25 vaikuttaa? Taulukon viimeinen rivi on luonnollisesti tiedoiltaan vajaa, mutta maaliskuun alkuun tänä vuonna mitatut SSN-arvot viittaavat että kovin merkittävää loikkaa aktiivisuudessa ei näytä tapahtuvan.  Koska kasvu maksimiin kestää tyypillisesti 4-5 vuotta, niin voidaan ainakin ounastella tulevan maksimin olevan lähellä.

Aurinko arvaamaton ja siksi myös tiedeyhteisöt ovat olleet varovaisia ennustuksissaan – viralliset kirjatut ennusteet laahaavat useita vuosia perässä. Tässä suhteessa NOAA otti hiljattain aloitteen käsiinsä ja käynnisti uuden tutkimuksen erityisellä testialustalla (https://testbed.swpc.noaa.gov/products/solar-cycle-progression-updated-prediction-experimental), joka käyttää jatkuvasti päivittyvää dataa jakson kehityksen seurantaan.   

 

Yllä oleva kuvakaappaus esittää tilannetta maaliskuun alussa. Alinna oleva vaaleanpunainen verhokäyrä esittää kansainvälisen ennustepaneelin arviota vuodelta 2019. Musta käyrä esittää mitattuja päivittäisiä auringonpillkkulukuja ja sininen käyrä edellisestä johdettua tasoitettua arvoa. Ennuste näkyy magentan värisenä käyränä. Sen rinnalla olevat verhokäyrät esittävät todennäköisyyttä ennusteen hajontaan. Asiasta enemmän kiinnostuneille yllä olevassa linkissä löytyy myös viittaus PDF-tiedostoon, jossa mallinnuksen taustaa on avattu tarkemmin.

Tällä hetkellä testialusta ennustaa, että maksimi osuu maaliskuun 2024 ja maaliskuun 2025 väliin. Samoin ennustetaan SSN-luvun asettuvan haarukkaan 132…161. Kaikkien tunnettujen maksimien SSN-keskiarvo on 178. Sen sijaan tulevan minimin ajankohtaa on vielä liian aikaista arvioida, mutta ihan perusolettamuksella se voitaneen sijoittaa jonnekin vuosien 2030/2031 tuntumaan. 

Lopuksi alla graafisesti visualisoituna jaksot 23-25 nykyhetkeen asti mitattuna.

JMV Jukka Virtanen

Read More

Kohti pilkkumaksimia

Tuorein auringonpilkkuminimi osui joulukuuhun 2019, minkä jälkeen uuden syklin 25 auringonaktiivisuus on lähtenyt selvästi nopeammin nousuun kuin joulukuun 2008 minimistä, jonka jälkeinen maksimi huhtikuussa 2014 jäi todella matalaksi.  Aktiivisuusnousu on nyt kuitenkin ollut huomattavasti maltillisempaa kuin kolmen sitä edellisen minimin jälkeen. Solar Flux on nyt noussut melko tasaisesti ja alkukesän 2021 pienen suvantojakson jälkeen aiempaa ripeämmin (kuvaajan punainen SSSN-käyrä). Samassa kuvassa alempi sininen käyrä kuvaa kuukauden keskimääräistä planetaarista A-indeksiä, joka joulukuun 2019 pohjan 3,4 jälkeen on keväällä 2022 noussut jo yli 10 lukemiin.

Toisessa kuvassa alempi punainen käyrä kuvaa kuukauden keskimääräisen Kp-indeksin muutosta parin viime vuoden aikana: Kuvaajan muoto on luonnollisesti varsin samanlainen kuin Ap-käyränkin, mutta auringon ja maan ionosfäärin rauhallisemmat ja häiriöisemmät jaksot erottuvat selvemmin. Sama koskee ylempää KIX-indeksikäyrää eli vuorokauden K-indeksimaksimeista laskettuja K-indeksien kuukausikeskiarvoja.

KIX-indeksillä tupannut olemaan korrelaatiota ns. hyvien kelien syntymahdollisuuksiin, ts. esim. parhaat NA-kelit ovat todennäköisiä käyrän monttukohdissa ja piikkikohdissa taas kuuluu paremmin häiriökelien asemia, esim. Brasiliaa ja La Plataa, ja sopivassa lievemmässä häiriösaumassa joskus mukavasti Boliviaa ja Perua. Vastaavaa maantieteellistä suuntautuneisuutta on myös idän suuntaan: Häiriökelillä alasuunnan asemia, esim. Irania ja Intiaa, ja matalien A-, K- ja KIX-indeksien ns. kovalla kelillä Japania tms. yläsuunnan asemia. Minimissä joulukuussa 2019 KIX oli 1,9, tuorein lukema huhtikuulta 2022 on 3,7.

 

Auringonpilkkumaksimi on usein kaksihuippuinen ja huiput ovat yleisimmin ajoittuneet noin 35-70 kk päähän edellisestä minimistä. Näin laskien huiput tai huippu voisi ajoittua joulukuun 2022 ja joulukuun 2025 väliseen aikaan. Usein kahdesta huipusta jälkimmäinen on korkeampi. Maksimin aikajänteen ennuste nyt onkin marraskuu 2024 - maaliskuu 2026, vahvimpana NASA:n raportissa on heinäkuu 2025.

 JVH

 

Read More