Úvod
Text: Jiří Kaňovský
V noci z pátku 10. na sobotu 11. května nastala u nás nejsilnější polární záře od roku 2003. Hravě do kapsy strčila i úkazy z 23. 4. a 5. 11. loňského roku. Co přesně vedlo k tomu, že byla takto výrazná a které jiné jevy se během této památné noci vyskytly, si popíšeme v tomto článku.
Situace na Slunci
Slunce se blíží k maximu aktivity svého cyklu, který nastane zřejmě na přelomu letošního a příštího roku, tak o velké skvrny a silné erupce není nouze.
Náš příběh začíná 1. května, kdy se u levého okraje slunečního disku objevuje nová aktivní oblast, která záhy dostala označení AR3664. Zpočátku nebyla nijak výrazná, na rozdíl od AR3663, která se rychle rozrostla a 5. května byla vidět i pouhým okem přes bezpečný filtr. Erupce, které produkovala, mířily mimo zemi, takže se na polárních zářích nepodílely.
Snímky Slunce 1. a 5. 5., zdroj Spaceweather
V následujících dnech se skvrna AR3664 začala rozrůstat, navíc blízko ní se utvořila nová, AR3668. Výsledkem byla největší skvrna od tzv. Carringtonovy události z 28. srpna 1859. Skvrna AR3664 tvarem i velikostí tuto skvrnu velmi připomínala, narozdíl od ní ale svou energii uvolňovala postupně, ne v několika silných erupcích, jako skvrna z roku 1859.
8. května nabraly události další rozměr, když došlo v této oblasti k první velké erupci třídy X. Celkem jich za 4 dny do 12. května oblast vyprodukovala 7 a nespočet erupcí kategorie M, z nichž velká část byla 8 a víc.
Pro dění na Zemi byly důležité tři z nich, které se udály hned 8. 5. Nejprve dlouhotrvající X1, pak M8,6, která poslala trochu rychlejší CME, takže tu první dohnala a nakonec aby toho nebylo málo tak dvojitá erupce X1/M9,8. Všechny uvolněné CME (Coronal Mass Ejection, výron hmoty z koróny) směřovaly přímo k Zemi.
Skvrna pokračovala ve své aktivitě a v dalších dnech vyslala opět silné erupce (X2,2, X1,1 a na závěr pak nejsilnější X5,8). Všechny byly aspoň částečně mířeny k nám, ale další výrazné polární záře se nekonaly, zřejmě vlivem špatné polarity oblaků plazmatu. Skvrna je aktivní i v těchto dnech, kdy článek píšu (15. května) a 14. 5. z ní vylétla zatím nejsilnější erupce X8,7 doprovázená velmi rychlou CME, která mířila mimo.
Průběh polární záře v noci na 11. května
Během pátku 10. května vydal úřad NOAA výstrahu před velmi silnou magnetickou bouří stupně G4. Předpokládalo se, že rychlejší CME dožene a pohltí tu pomalejší, spojí se a takto dorazí k zemi někdy v noci z 10. na 11. května. Nakonec se ukázalo, že náraz přijde mnohem dříve a příhodně pro Evropu. V 16:40 UTC (18:40 SELČ) dorazil oblak částic k předsunuté hlídce v podobě družice ACE, která zaznamenala skok v rychlosti slunečního větru (rychlost začala přesahovat 700 km/s), ale co bylo hlavní, Bz složka magnetického pole výrazně klesla pod nulu (hodnoty kolem -50), což znamenalo, že oblak má jižní polaritu a bude tedy výrazně narušovat magnetické pole. Kolem 19. hodiny našeho času zasáhla rázová vlna zemi, o 45 minut později už dosahoval Kp index hodnoty 8, HPi (index hemisférické síly) přesáhl 200 GW a tak bylo jasné, že tato bouře bude velmi silná.
Celým internetem se začaly šířit informace o extrémní polární záři, která nás čeká v noci a Zbyněk Černoch psal do skupiny, že se máme připravit na pořádné překvapení po západu Slunce.
Zrovna ten víkend se konal v Radostovicích u Mladé Vožice meteorologický seminář, takže okamžitě po večeři začali všichni chystat výbavu na večer a nervózně sledovali aktuální výstupy. Kolem deváté večer se zavelelo k výjezdu někam na kopec a začalo vyčkávání.
Ještě než popíšu samotné pozorování, tak krátce k průběhu. Největší polární záře byla hned po nárazu, ale to bylo u nás ještě světlo. Druhá jasnější vlna přišla těsně po soumraku a projevovala se výraznými pruhy od severozápadu po severovýchod, červeným podkladem a zelenou září při obzoru. Kolem 23. hodiny SELČ došlo k útlumu, ale zelená při obzoru stále přetrvávala, po půlnoci přišla druhá vlna, opět mohutné sloupy přes půl oblohy, do toho zelené skvrny a paprsky nad jihem. Po jedné ráno opět útlum, ale kolem třetí ráno ještě jedna vlna a krátce po ní dosáhla bouře maxima, index hemisférické síly přesáhl 360 GW, ale o tom věděli nejlépe až v USA, protože u nás začalo svítat.
Pozorování od obce Pojbuky, okr. Tábor
Kolem deváté večer se velká skupina z nás vydala směrem k obci Pojbuky, ležící jihovýchodně od Radostovic. Zakotvili jsme na západ od obce na zpevněné ploše a polní cestě, rozložili stativy s foťáky a čekali co bude. Pro ostatní lidi projíždějící kolem to mohla být zajímavá podívaná… řada stativů s foťáky namířenými na sever a kolem spousta lidí. Sešlo se nás tam hodně – já (Jiří Kaňovský), Honza Jareš, Mirek Provod, Matěj Grék, Miloslav Staněk, Zbyněk Černoch, který pak odjel za druhou skupinou, Lukáš Ronge, Radek Šíma, Milan Šálek a Dan Neumann.
Kolem půl desáté večer zaznamenávají kamery na JV Slovensku červenou záři, jsou víc na jihovýchod, tak je tam větší tma než u nás. Nám se na některých fotkách zdá obloha do fialova, ale ve velké výšce, téměř nad hlavou.
Následuje popis jednotlivých fází první vlny polární záře, časy jsou v SELČ
21:37 – Kamery na Slovensku zachycují první polární záři, my oblouk červené barvy v nadhlavníku
21:42 – první červené sloupy nad SV obzorem na fotografiích
22:00 – divadlo začíná, polární záře je i na soumračné obloze vidět očima
22:10 – červené sloupy tvoří nádherný oblouk od SZ po SV
22:16 – objevuje se zelená záře při obzoru, očima se zdá jen jako kdyby se soumrak protahoval k východu
22:27 – prudký nárůst aktivity, začínáme okem rozeznávat barvy v polární záři
22:32 – bílé pruhy dosahují téměř nad hlavu, rychle se mění, obloha mezi nimi červená, dole u obzoru zelená, ale barvy jsou vybledlé, ne jako v listopadu, polární záře osvětluje krajinu
22:40 – na SZ stoupá polární záře velmi vysoko, na SV naopak slábne a drží se jen při obzoru
22:49 – sloupy na SZ pomalu slábnou, ale nyní jsou kousek od srpku Měsíce, který se chvíli koupe v červené barvě
23:00 – po krátkém zjasnění mizí červená záře viditelná očima, zůstává pouze zelený pás nad severním obzorem, fotograficky detekovatelné dva výrazné oblouky od západu přes zenit na východ
23:10 – konec první vlny
Fotky z večerní vlny
Někteří to chtěli již zabalit kolem 23:15, ale bylo vidět, že zelená záře (ve skutečnosti viditelný ovál kolem severního pólu) se nenápadně zvedá nad obzor, tak jsem říkal ostatním, ať vydrží, že to ještě najede. Naštěstí poslechli. To, co pak přišlo, ale nečekal nikdo z nás. Mezi tím se mohly dělat pokusy se zapadajícím srpkem Měsíce do zelené záře při obzoru. Západ Měsíce nastal kolem 23:50. Druhá vlna, která začala nenápadně těsně před půlnocí byla ještě mnohem intenzivnější a barevnější, než vlna večerní. Zelené skvrny a barevné paprsky se nám objevovaly až nad jihem. Toto maximum trvalo hodinu, pak začala záře slábnout.
Detailní popis druhé vlny polární záře, časy opět v SELČ
23:57 – nenápadné sloupy na SV dávají tušit, že se možná něco začíná dít
0:05 – sloupů na SV přibývá, vypadá to na příchod další vlny, ale tím jsme si nebyli 100% jistí
0:10 – exploze barev nad celým severem, zelená zesílila, nad ní růžový pás a v něm rychle se měnící světlé pruhy
0:15 – objevují se ostré sloupy fialové barvy
0:21 – na SV nabírají sloupy oranžovou barvu, která je velmi vzácná
0:25 – vysoko na obloze se objevují zelené skvrny, rychle mění vzhled a pozici, nastává nejhezčí fáze polární záře
0:30 – vytváří se slabý červený oblouk od JZ přes zenit na Východ, pod ním pulzují velké i menší zelené skvrny, záře na severu zůstává stále velmi aktivní
0:35 – aurorální korona, jev, který lze většinou vidět pouze v polárních oblastech
0:40 – opět mohutné sloupy fialové barvy přímo na severu, sahají téměř k nadhlavníku, polární záře pokračuje v aktivitě, dokonce se dostává i jižně od nás
1:00 – nejbarevnější fáze, fialové sloupy od severu nad hlavu, zelená polární záře nad severním obzorem, přímo nad námi se tvoří ostré paprsky načervenalé barvy a vytváří velkou hvězdici rozbíhající se od zenitu na všechny strany, pulzující zelené skvrny pomalu slábnou
1:15 – záře celkově slábne, vzhledem k dalšímu programu semináře, který začínal v 9 ráno jsme pozorování ukončili
Fotky z druhé vlny
Po příjezdu do areálu Resortu Blatnice stále byly k vidění sloupy narůžovělé barvy na severu, u ohně ještě vznikl na krátko diskuzní kroužek, dali jsme si něco na pití a malý snack na dobrou noc a šli spát. Já ještě kolem 2:30 zkoušel fotit z okna nastupující třetí vlnu, která dosáhla maxima mezi 3:00 a 3:30 ráno SELČ.
Pozorování od Votického javoru, okr. Benešov
Text: Dáša Drahokoupilová
Celý druhý den radostovického semináře byl poznamenám velkým očekáváním a sledováním parametrů, neboť šance na viditelnou polární záři byla značná, akorát jsme nevěděli, kdy CME dorazí. Chvíli to vypadalo, že by k tomu mohlo dojít až někdy k ránu, ale nakonec částice byly rychlejší a hodnoty prudce vystřelily ještě před setměním. Začali jsme vymýšlet lokality a kompozice. Lukáš se vrátil z průzkumu okolí s tím, že má již vybráno, zatímco já s Honzou jsme se rozhodli vyrazit nejdále – k votickému javoru, který je fotogenický sám o sobě a dá se fotit ze všech stran. Naši posádku doplnili Radka, Luboš a Michal Janoušek.
Když se začalo šeřit, vyrazili jsme. V tu chvíli se zdálo, že polarita, která byla do té chvíle příhodně hluboko v záporných hodnotách začala stoupat. To snad ne. Již se nám nejednou stalo, že polarita částic po setmění skočila do kladných hodnot a bylo po divadle. Pokračovali jsme ale dál a doufali, že to zase spadne dolů. Kousek od javoru jsme se dostali do lesnaté oblasti, kde na silnici panoval čilý ruch vysoké zvěře bezhlavě skákající do vozovky. Prvnímu kousku jsme se stačili vyhnout, ač se snažil do vozovky vrátit. Bohužel ten druhý nám skočil přímo pod auto a i když jsme jeli pomalu a Honza brzdil, co se dalo, ucítili jsme drobný náraz. Hned jsme zastavili a vyřítili se ven. Já s Honzou jsme šli obhlížet auto, přátelé vběhli do trávy obhlédnout nešťastné zvíře. Auto naštěstí nemělo ani škrábanec, jen uraženou SPZ, kterou druhý den spravilo pár plastových stahovaček. A srnec už byl někde za kopcem a hlasitě nám nadával. Doufejme, že to odnesl jen modřinou.
Za chvilku jsme byli již na místě, popadli jsme plnou polní a vyrazili do pole. Šeřilo se stále víc a první snímky odhalily, že zde nejsme marně. Pomalu začaly vylézat červené paprsky, které nerušil ani srpek Měsíce, který směřoval k západu. Za chvíli zážeh a po celém severním obzoru tancovaly červené sloupy. Naprostá nádhera. Fotili jsme jak o život. Jak vše rychle začalo, tak pak rázem i pohaslo, ale po celém severu zůstával zelený nádech, což v našich končinách nebývá často k vidění.
Čekali jsme, co se bude dít dál. Predikce slibovaly, že by během noci měly dorazit další várky částic, tak jsme se rozhodli ještě chvíli vydržet. Za chvíli přijelo nějaké auto a zastavilo kousek od toho našeho. Kdopak to dorazil? Že by někdo z našich přátel? Vyslali jsme Radku na průzkum.
Po chvíli se vrátila s nějakou paní a její dcerou, které se též přijely podívat na polární záři. Škoda, že nepřijely o chvilku dřív. Dali jsme se s nimi do řeči, ukázali jim co máme a společně jsme čekali, zda-li ještě něco dalšího přijde. Už to pomalu chtěly vzdát, ale ještě že vydržely. Za chvíli přišel další zážeh a tentokrát se rozzářila celá obloha, až jsme nevěděli jakým směrem fotit. Tohle jsme v Čechách ještě nikdy nezažili a nejspíš už asi ani nezažijeme. Létali jsme po poli jako pominutí. Na displeji foťáku se objevila paleta pastelových barev doplněná zelenými protonovými skvrnami přímo nad našimi hlavami. Bylo již dávno po půlnoci, když to opět začalo slábnout. Rozloučili jsme se s oběma dámami, které též byly ohromené tou podívanou, a zamířili, teď už naštěstí bez vysoké zvěře, zpět do Radostovic.
Po příjezdu do areálu jsme ještě pořídili pár zkušebních fotek, abychom zjistili, že obloha stále září rudě, a tak jsme ještě vyrazili udělat pár fotek s rybníkem Budařem, ačkoliv jsme již padali únavou.
Ne všechno, co vypadá jako polární záře, jí ve skutečnosti je
Text: Jiří Kaňovský
Během této mimořádné polární záře se vyskytly dva jevy, které již byly krátce popsány v článku Optická sklizeň 2023.
První z nich byl vidět na fotkách ještě před objevením se “klasické” polární záře a to oblouk SAR. Ten vzniká v důsledku silné rázové vlny při silných bouřích, kdy jejich důsledkem dojde k uvolnění nahromaděné energie z prstencového proudu Země (prstenec protonů a elektronů) do horní atmosféry a tato energie se pak postupně vyzařuje v podobě oblouku SAR (Stable Auroral Arc). Každá další rázová vlna vytváří svůj SAR, takže se pak můžou skládat za sebe, jako to bylo v případě mohutné bouře v noci z 10. na 11. května. My jich na fotografiích napočítali několik, nejméně 3.
Druhý fenomén byl krásně viditelný i očima jednalo se právě o ony zelené pulzující skvrny a červené paprsky nad hlavou a dál na jih. Tomuto úkazu se zkráceně říká RAGDA (Red Aurora with Green Diffuse Arc). Nejedná se o nic jiného, než protonovou polární záři, která má opět co do činění s nabitým prstencem protonů a elektronů kolem naší planety. Během silných bouří jsou protony urychlovány směrem k nám a vytváří sekundární polární záře, nejčastěji položené jižněji, než samotný ovál. Tato byla natolik výrazná, že byla zachycena i na vizualizaci oválu (viz obrázek pod textem). Tato skutečnost také přispívá spolu s oblouky SAR k viditelnosti polárních září z opravdu nízkých šířek. Ovál “klasické” polární záře podle mého nemá dostatečnou energii k tomu, aby se roztáhl dál, než k nám, takže za mě jsou polární záře viditelné z nízkých zeměpisných šířek blíže k rovníku právě ony protonové polární záře a oblouky SAR.
Na závěr je nutno zmínit, že tato událost předčila svou intenzitou mnohé z minulosti. Polární záře hlásili z velmi neobvyklých oblastí, jako Kanárské ostrovy, Portoriko, Florida, Havaj, Jihoafrická republika, Namibie. Zejména poslední dvě zmíněné jsou extrém, protože jižní ovál je vyosený směrem k Austrálii a Novému Zélandu, zatímco severní jen mírně k Americe.
Následující noci jsme byli v očekávání další takové podívané. Nakonec se slabé záře vyskytly v noci z 11. na 12. a z 12. na 13. května. Druhá zmíněná byla zklamání, protože částice z velké erupce X5,8 Zemi zřejmě zcela minuly.
Co říci úplně na konec? Snad jen to, že kdo neviděl, přišel o hodně a doufejme, že se podobné podívané od nás ještě brzy dočkáme, Slunce je v maximu aktivity, tak o velké skvrny nebude nouze a silné erupce taktéž. Nezbývá, než si popřát pěkné počasí a příhodnou událost, ale nesmí být zas moc velká.
Související odkazy:
https://cs.wikipedia.org/wiki/Sluneční_bouře_v_roce_1859 – Sluneční bouře v roce 1859
https://www.swpc.noaa.gov/noaa-scales-explanation – NOAA SPACE WEATHER SCALES
https://spaceweather.com – News and information about the Sun-Earth environment
