? Frage ? zu einem Bild von http://www.lmsal.com/......

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Thorsten Gaulke
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? Frage ? zu einem Bild von http://www.lmsal.com/......

Beitrag von Thorsten Gaulke » 1. Nov 2004, 16:33

Moin...


...auf der Seite http://www.lmsal.com/solarsoft/last_events/ findet man u.a. diese kleinen Bildchen:

Bild

Dass das was mit Magnetfeldlinien zu tun hat, ist mir klar...Aber wer erstellt solche Grafiken ? Welche Grundlage (welcher Satellit...) gibt es für die Grafik ? Was bedeuten die Farben (welche Farben sind + und -) ? Warum gibt es 3 Farben ? Was bringt mir diese Grafik ?


...Fragen über Fragen.......

Danke für eure Mühe...
Gruß Thorsten
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Ulrich Rieth
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Beitrag von Ulrich Rieth » 1. Nov 2004, 16:57

Hi Thorsten!

Hab zwar keine genaue Ahnung, wer diese Grafiken erstellt und auf welcher genauen Datenbasis, aber vielleicht kann hier Dirk helfen.
Ich denke, die Grundlage sind erdgebundene Magnetfeldmessungen aus dem GONG Projekt.
Wenn ich mir das Bild so ansehe, dann scheinen gelbe Linien die Feldlinien zu repräsentieren, die relativ schnell wieder zur Sonne zurückkehren und in Sonnenflecken enden.
Die grünen Linien sind wohl offene oder sehr lange Feldlinien, aus Sonnenflecken.
Die violetten Linien gehören zu coronalen Löchern.
Was Dir die Grafik bingt, weiß ich nicht, aber für irgendwas muss sie schon gut sein, sonst würde sie nicht erstellt.
Gruß

Ulrich

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PeterKuklok
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Beitrag von PeterKuklok » 1. Nov 2004, 17:43

Hallo Thorsten,

die gelben Feldlinien sind geschlossen, pinke und grüne Feldlinien dagegen offen. Die einen (pink) zeigen zur Sonne hin, die anderen (grün) von der Sonne weg. Zwischen diesen beiden Farben schlängelt sich das HCS.
Google evtl. mal unter "Potential Field Source Surface Model" bzw. "pfss", vielleicht findet man dort weitere Infos.

Grüße
Peter

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PeterKuklok
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Beitrag von PeterKuklok » 1. Nov 2004, 17:58

PeterKuklok hat geschrieben: Die einen (pink) zeigen zur Sonne hin, die anderen (grün) von der Sonne weg.
Oder umgekehrt? :wink:
Hab es eben nochmal mit dem HCS-Modell verglichen, demnach wäre
pink=rot=away bzw. grün=blau=toward.

Grüße
Peter

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Thorsten Gaulke
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Beitrag von Thorsten Gaulke » 1. Nov 2004, 19:41

Danke, Ulrich, Danke Peter...

jo, jetzt wird einiges klarer...


...als ich nach Potential Field Source Surface Model googelte, stieß ich u.a. auf diese Seite: http://sprg.ssl.berkeley.edu/mf_evol/

Mehr oder weniger bin ich aufgrund der Inhalte der Seite zu folgendem Ergebnis gekommen:

Das Modell wird benutzt, um Änderungen des magnetischen Feldes zwischen zwei nachfolgenden Beobachtungen der Sonne zu sehen. Die Feldlinien werden zweimal verfolgt und verglichen. Nur die Felder, die bei der ersten Beobachtung geschlossen waren und bei der zweiten Beobachtung sich öffnen werden geplottet. Daraus lassen sich mögliche Eruptionen und CMEs "vorhersagen"...

Ich weiß nicht, ob die "Macher" der Grafik auch so denken: De Rosa und Schryver...man könnte ja mal glatt eine E-Mail hinschreiben...


Aber: Laut meinen Informationen müsste Grün --> von der Sonne weg - Polarität positiv, Richtung negativ...sein...oder ???

Nochmals Danke...
Gruß Thorsten
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Ralf Pitscheneder
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Beitrag von Ralf Pitscheneder » 2. Nov 2004, 00:04

Hallo zusammen,

jetzt, nachdem hier über diese Grafik diskutiert wurde und wird, stellen sich mir ein paar Fragen, auf die hoffentlich ein geduldiger Forumsteilnehmer die eine oder andere Antwort kennt. Wer schwache Nerven hat, sollte jetzt aufhören zu lesen ....

Ich fange mal bei Adam und Eva an:

1.
Der geografische Nordpol der Erde ist (momentan) der magnetische Südpol.

2.
Magnetischen Feldlinien laufen per Definition vom mag. Nordpol zum mag. Südpol, also geografisch vom Südpol zum Nordpol.

3.
Das Erdmagnetfeld besteht aus den Vektoren:
Bx in Nord/Süd-Ausrichtung
By in Ost/West-Ausrichtung
Bz senkrecht zur Erdoberfläche

4.
Sind die magn. Feldlinien der Sonne von dieser weggerichtet, spricht man von positivem IMF, Bz ist aber negativ, da es dem Erdmagnetfeld entgegengesetzt ausgerichtet ist (soweit die Folklore, um es mit Dr. Lesch zu sagen...).

Beim letzten Satz fängt die Verwirrung aber schon an:
Wenn die Magnetfeldlinien von der Sonne weg zeigen, zeigt das damit verbundene Magnetfeld doch in eine Richtung, die (fast, wegen Neigung der Erdachse) senkrecht zum Erdmagnetfeld steht, auf der Ekliptik also in Bz-Richtung. Würde man vom folgenden Bild ausgehen und annehmen, daß der geo. Nordpol gerade der Sonne zugewandt ist, würden die Feldlinien des IMF direkt von "links" auf das Erdmagnetfeld treffen:

Bild


Wie kann dann auf der sonnenabgewandten Seite der Magnetosphäre eine derartige Wechselwirkung stattfinden, die u.U. zu einer Rekonnektion führt ? Und weshalb spricht man von einem positiven IMF (positiv wozu)?

Zur völligen Verwirrung möchte ich folgende Grafik noch ins Spiel bringen:

http://www2.crl.go.jp/dk/c231/ace/27day/

Hier werden nur der Bx und By-Vektor erwähnt. Danach würde ein magentafarbener Bereich einem positiven By entsprechen, was ein positives IMF zur Folge hätte. By ist aber doch wohl als Ost/West-Vektor definiert und hat damit doch von der Sonne weggerichteten Magnetfeldlinien nichts zu tun, oder ? Das wäre doch dann Bz ?

In Thorstens Grafik (http://www.thgaulke.de/redskiesfertig/imf.htm) würden sich die erdgeografisch von Nord nach Süd verlaufenden Feldlinien des solaren Magnetfeldes aus einer magnetischen Schlaufe ergeben, die ihren Ursprung im magnetischen Nordpol der Sonne hätte, der dann mit dem geo(?)grafischen solaren Nordpol zusammenfallen müsste.
Müsste dann aber nicht vielmehr das solare Bx ausschlaggebend sein ?

Bitte jetzt nicht aus dem Fenster springen ...
Ich will hiermit auch niemanden auf den Arm nehmen, das Problem beschäftigt mich nämlich schon länger.

Viele Grüße
Ralf
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Thorsten Gaulke
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Beitrag von Thorsten Gaulke » 2. Nov 2004, 05:39

Moin...


...ich habe Herrn DeRosa eine E-Mail geschrieben...das ist seine Antwort:

Hello-

The yellow lines correspond to closed field lines (i.e. both endpoints
intersect the photosphere), while the magenta and green field lines correspond
to field lines open to the heliosphere of negative and positive polarities
respectively.

Hope this helps...

-Marc


at Ralf...Ich lese dein Posting heute Nachmittag nochmal...ist mir heute früh zu früh... :lol:

So einiges Wahres scheint aber drinne zu stecken...
Gruß Thorsten
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PeterKuklok
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Beitrag von PeterKuklok » 2. Nov 2004, 19:59

Hi Ralf,

aus dem Handbuch zur alten SWARM-Software vom STD hab ich mal eine Seite herauskopiert und hochgeladen.
Dort wird an einem sehr vereinfachten aber anschaulichen Beispiel gezeigt, wie es zu einem (starken) südlichen bzw. nördlichen Bz kommen kann.

http://www.magnetsturm.de/temp/IMF.gif

Grüße
Peter

Dirk L
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Beitrag von Dirk L » 2. Nov 2004, 20:38

Ralf,

Was Du schreibst ist in sich schluessig und "richtig", es ist bloss, dass Du von falschen Annahmen ausgehst. Das Koordinatensystem x-y-z ist so definiert dass die x-y Koordinaten in der Ebene liegen die durch die Erde in ihrer Bahn um die Sonne definiert wird, die z-Koordinate ist senkrecht dazu. Also wenn man die Geometrie stark vereinfacht und vernachlaessigt, dass die Rotationsachse der Erde 23 Grad zur Ekliptik (die x-y Ebene) geneigt ist, und die magnetischen Pole nicht genau mit den geographischen Polen uebereinstimmen, dann ist die Rotationsachse der Erde die z-Komponente, und der Aequator die x-y Ebene. Wenn Du nun die selben Ueberlagungen von Deinem Posting nochmal durchgehst, dann wird hoffentlich alles mehr Sinn machen.

Die 23 Grad Neigung der Erdachse, und die zusaetzliche Neigung der magnetischen Achse sind natuerlich nicht so ohne weiteres zu vernachlaessigen, deswegen wird das IMF normalerweise in einem Koordinatensystem beschrieben das die geo-magnetische Achse als z-Richtung hat (positiv nach Norden, oder nach oben fuer uns Nordhalbkuegler), die Linie von Sonne zur Erde ist die x-Richtung, und y steht senkrecht auf x und z so dass ein rechtshaendiges Koordinatensystem entsteht. Das heisst dann GSM. Dies ist allerdings kein Inertialsystem, d.h. in dem System gilt Newton's Bewegungsgesetz nicht mehr. Der Mond z.B. fuehrt in diesem GSM System dauernd stark beschleunigte Bewegungen aus. Aber fuer geomagnetische Daten ist es sehr gut brauchbar. Wenn Du die ACE IMF Plots anguckst, dann steht da an dem Plot auch dran Bz (gsm).

Wenn man das Magnetfeld an der Erdoberflaeche beschreiben will, dann ist dieses GSM System auch nicht sonderlich gut, da orientiert man sich lieber and der Erdoberflaeche, und macht so ein D, H, Z System: Z ist die vertikale Komponent, D ist die Abweichung von geographisch Norden (Ost-West), und H ist die horizontale Komponente.

--Dirk L

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Ralf Pitscheneder
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Beitrag von Ralf Pitscheneder » 2. Nov 2004, 20:45

Hi Peter,

das erklärt doch schon mal einiges ! Danke für die Mühe.
Wenn man sich das dann auch noch in der 3. Dimension vorzustellen versucht ....


Nachtrag:

Hallo Dirk,
vielen Dank auch Dir für die ausführliche Darlegung. Ich bin in der Tat von einem Bezugssystem mit der Erde als Basis ausgegangen.

Viele Grüße
Ralf
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