１０月度その１ 太陽黒点数の推移を追うシリーズ ➡ 直近４８ヶ月のグラフ表示、米国NOAAさんのグラフも添付！
太陽黒点数の推移を追うシリーズ ➡ 直近４８ヶ月のグラフ表示、米国NOAAさんのグラフも添付！
＊ 黒点観測は、三鷹太陽地上観測さん [1] が行っており毎月データが公開されていて、これをグラフ化したものです（著作権は国立天文台に属します、NOAJは略称です）
＊ 何故４８ヶ月かと言うと、黒点数は１３ヶ月平均を取って調べるからです、ある月を取り上げた時、前方６ヶ月と後方６ヶ月を取り、合計１３ヶ月の月平均を出します、これを月単位にスキャンし最小となる月が新しい太陽サイクルが始まる月です、それを調べるには４８ヶ月あれば充分だからです
＊ １６４５年〜１７１５年、黒点がほとんど出現しない時期があり [マウンダー極小期 - Wikipedia] 、そのうちの３０年間で観測された黒点数はわずか５０個（本来なら４〜５万個）でした、マウンダー極小期が明けてから黒点数はほぼ１１年単位に増減を繰り返しており、明けた最初の１１年をサイクル１として、現在はサイクル２５の時代に入っています
＊ 三鷹さんの見解は「２０１９年１２月にサイクル２５は始まった！」です
そして終了したサイクル２４は約１００年の近代的観測史上、太陽活動は最低であった、との事です、これから始まるサイクル２５がより活動を弱まらせれば、そしてそれが連続すれば、やはり困った事になる訳で、その辺りを追う事に致します
２０１７年１０月〜２０２１年９月迄・４８ヶ月間の太陽黒点数推移
三鷹太陽地上観測さん測定の月平均黒点数・４８ヶ月（４年分）を表示（©国立天文台）
2021年09月は平均 45.75個、 北17.50、南28.25
2021年08月は平均 20.33個、 北10.39、南9.44
2021年07月は平均 28.32個、 北17.32、南11.00
2021年06月は平均 24.18個、 北12.88、南11.29
2021年05月は平均 17.88個、 北14.00、南3.88
2021年04月は平均 23.80個、 北4.08、 南19.72
９月の黒点数は大幅に上昇で、この4年間で最大となりました！
NOAA（米国海洋大気庁）さんのグラフです
私のグラフより全体が分かりやすく表示され、かつ、サイクル２５の予測カーブが載っています（但し、北半球・南半球の区別は三鷹さんだけです）
[Solar Cycle Progression | NOAA / NWS Space Weather Prediction Center] よりスクショしますと：
⬆ 2021年9月の黒点数を実測値 51.5（予測値19.7であった）としています、確認されたい場合は直接サイトでグラフ上にてご確認下さい、これは三鷹さんの実測値45.75とまぁまぁ一致、と言えるでしょうか
黒ブルーの■ラインが実測値、その下に見える紫ラインが13ヶ月移動平均値（スムースラインと言う）、赤ラインが予測値
NOAAさん実測値と三鷹さん実測値との数値のズレは、NOAAさんは衛星による観測、三鷹さんは地上観測、から来るものと思われます、あと、NOAAさんは世界標準時、三鷹さんは日本標準時、ですので9時間のズレがあり、その間に太陽は自転しますので見える黒点数に差が出る可能性はありますが、これは微々たるものでしょう（太陽の自転周期は、黒点が多出する中緯度付近で約27日）
そして一番右側に、サイクル24と25が表示されています！200年のレンジで見ますとサイクル24と25は太陽活動が低下する時期、となっています
以上です
・ 本ブログにご興味のある方は「読者」登録されますと、更新時にメッセージが届きますので、たいへん便利かと存じます。
・ 本ブログ題名「なぜ地球磁極は逆転するのか？」と件名「太陽黒点数の推移を追う！」は内容に於いて一致しません。 これは、はてなブログ無料版を使っている上で成行き上そう成ってしまったからです。 これを回避するにはproに行くしかないそうです。 現在、proに移行する計画は無く、当面このままで行くしか無い状況です。 混乱させて大変申し訳ないのですが、よろしくお願い致します。
・ 尚、太陽の黒点に関する一般的な解説は、こちら： [太陽黒点 - Wikipedia]
最後まで読んで頂き、ありがとう御座いました。
免責：
本ブログにおけるデータハンドリングと解釈・プログラム作成・結果としての内容などに関し、本ブログ著作者はいかなる責任を負うものでもありません。
引用：
[1] 国立天文台 太陽観測科学プロジェクト 三鷹太陽地上観測
[2] List of solar cycles - Wikipedia
９月度その２１ 世界の北方磁場強度シリーズ➡シューマン共鳴について、もう少し！
世界の北方磁場強度シリーズ➡シューマン共鳴について、もう少し！
先日取り上げた地球を7.83Hz電磁波で取り巻くシューマン共鳴ですが知識を広めておく事は悪くない、と言う事で、もう少し調べましたのでご報告です
お付き合い頂ければ幸いです
まず、地磁気一般と当ブログモデルと電離圏一般です
地表の磁場強度マップ2020年は：
ESAより地球全体を示せば、
IGRF-13より北極サイドを示せば、
当ブログの磁極逆転モデルは：
１．地球は磁気双極子（棒磁石）による巨大な1ビット・メモリーである、地球内核は単結晶の固体鉄であって永久磁石として磁場方向を記憶している
２．この1ビット・メモリーは書き換え可能、外核液体鉄は鉄イオンと電子の乱流プラズマ状態であり、磁力線の凍結が生じ、磁気リコネクションを起こし、磁力線が成長し極性が逆で偶然に充分なエネルギーに達した時に書き換わる
[世界初！地球中心部の超高圧高温状態を実現 ～ようやく手が届いた地球コア～ — SPring-8 Web Site] さんの図に説明追加させて頂ければ：
３．従って地球磁極の逆転は偶然の作用であり予測不可でカオスである
当ブログの磁気圏モデルは：
極地電離圏における磁力線形状として：
地磁気方向定義とは：
電離圏とfoF2とは [電離層（Ionosphere）について解説] さんより：
上図は昼の状態で夜から昼への移行モデルを示せば [Ionosphere - Wikipedia] より、By Carlos Molina
電離圏S4シンチレーションマップはオーストラリア政府 [SWS - Section Information - About Ionospheric Scintillation] より
ここからが本文です
まず、波一つとは [正弦波 | 高校物理の備忘録] より一部コメントを加えて図をアップさせて頂きますと：
こうなります、通常は横軸時間"t"でグラフが書かれるケースが多いのですが、これは距離"x"でしたので取り上げました
ひとつの波の長さはλで示されますが、このλが地球周囲の長さ4万kmである波が最も基本的な波となります（地球周囲から見れば、です）それより長い定在波は地球上で存在し得ないからです
ここで地球周囲は4万kmですから、この波長が何Hzに相当するのか？というと光速30万km/秒を4万kmで割って、7.5Hzとなります（よく知られているように光は1秒間に地球を7回り半する、です）、これがシューマン共鳴の基本派7.83Hzとなるだけの事です
英文Wiki [Schumann resonances - Wikipedia] より
By derivative work、上図で7.83Hzが基本波である
この原因ですが、英文Wikiによれば「雷」という事で世界各地の落雷エネルギーが地表と電離層の間で反射共鳴して波を作る、その基本波が7.83Hzである、となります
落雷による共鳴アニメを載せれば（画像はjpegで、アニメは英文Wikiへ行きませんと見れないです、気が付きませんでした）、
地表に縦に出る黄色い線が稲妻で、電離層で反射し共鳴しています
地表では常に約2,000雷雲が発生していて毎秒約50落雷が発生しており、これがシューマン共鳴のエネルギー源である
との事です、電離層を通じて降り注ぐ太陽光が原因かと私は思いましたが、そうではないようです、電離層はあくまでも共鳴の容器（キャビティ）を構成している事になります
シューマン波の強度を毎年観測していれば地球全体の落雷増加傾向度合い%が分かり、この結果、地球温暖化の分析に用いられている、との事です
このシューマン波観測アンテナは世界各地に設置されており、雷雲そのものは、アフリカが最も多く、続いて南米と東南アジアが続くそうです
以上、お付き合い頂き、誠にありがとう御座いました
感謝です
９月度その２０ 世界の北方磁場強度シリーズ➡米国衛星GOES-17Wの波形にFFTを掛けて周波数分析する！
世界の北方磁場強度シリーズ➡米国衛星GOES-17Wの波形にFFTを掛けて周波数分析する！
先日、準リアルタイムで３日間のGOES-17West衛星とVICのデータを比較した波形グラフをアップ致しました
ここで、また新たな別の３日間になりますが、17Wの波形にFFT（フーリエ変換）を掛けて周波数分析をしましたので、ご報告です
お付き合い頂ければ幸いです
まず、地磁気一般と当ブログモデルと電離圏一般です
地表の磁場強度マップ2020年は：
ESAより地球全体を示せば、
IGRF-13より北極サイドを示せば、
当ブログの磁極逆転モデルは：
１．地球は磁気双極子（棒磁石）による巨大な1ビット・メモリーである、地球内核は単結晶の固体鉄であって永久磁石として磁場方向を記憶している
２．この1ビット・メモリーは書き換え可能、外核液体鉄は鉄イオンと電子の乱流プラズマ状態であり、磁力線の凍結が生じ、磁気リコネクションを起こし、磁力線が成長し極性が逆で偶然に充分なエネルギーに達した時に書き換わる
[世界初！地球中心部の超高圧高温状態を実現 ～ようやく手が届いた地球コア～ — SPring-8 Web Site] さんの図に説明追加させて頂ければ：
３．従って地球磁極の逆転は偶然の作用であり予測不可でカオスである
当ブログの磁気圏モデルは：
極地電離圏における磁力線形状として：
地磁気方向定義とは：
電離圏とfoF2とは [電離層（Ionosphere）について解説] さんより：
上図は昼の状態で夜から昼への移行モデルを示せば [Ionosphere - Wikipedia] より、By Carlos Molina
電離圏S4シンチレーションマップはオーストラリア政府 [SWS - Section Information - About Ionospheric Scintillation] より
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GOESは米国東側と西側の赤道上高度35,880kmに打ち上げられた静止気象衛星で、以下のイメージで示される太陽風によって歪められた地球磁場（磁気圏）を地球と一緒に回転しながら測定しています
2021年9月21日11時0分から24日10時59分（UT）72時間におけるGOES西側17W衛星の北方磁場強度の波形を示すと、
となります、横軸はUT時間で示され、赤縦線が17Wの西経137°におけるLocal Time（LT）12時です
データは分単位の値（分単位の平均値）で表示されており、72時間は4320分であり4320点の波形がプロットされています
これにFFTを掛け、パワースペクトラを全域に対し示すと、
横軸"index"は周波数を示しておりこのグラフでは1から4320まで4320ポイント存在し、左端"1"が1サイクル72時間に相当し右端"4320"が1サイクル1分に相当する周波数です、周波数の単位はHzで1サイクル1秒が1Hzですが、これだけの長い波形ですと周波数の逆数である時間で表示説明しています
縦軸"abs()^2"はFFT解析結果の絶対値の2乗であり、2乗で各周波数成分のエネルギー分布が示されます、単位は10のN乗で表示されています、例えば"3e+09"は「3掛ける10の9乗」です
"W17X"の意味は、GOES-17West衛星の測定北向X成分、の意味です
FFTの結果は横軸中央で左右対称となり左側半分のみが有効となります、このグラフは「確かに左右対称になっている」事を確認デバッグする目的で出しています
そこで左側に着目し拡大しますと、
こうなります、周波数軸で1サイクル72hから3.6hまでを拡大表示しています
72h成分も僅かにありますが、18h成分にエネルギーが集中している事が分かります
FFT分析は10月からVICの3日間データにも適用してみよう、と考えています（分布に差が出て来るか？ですね）
所で、1周波数成分の事をスペクトラムと言います、複数形をスペクトラと言います（スペクトルと言う場合もありますが単数スペクトラムの事だと思います、次に述べるように複数形はあくまでも最後に-aが付くそうです）
実はdataも同じでして、dataは複数形で単数形をdatumと言います（ですが現在まず単数datumを使う人はいません）
[【英語よくある勘違い】dataは単数形か複数形か？ | Englishに英語] によれば、
単数形datumの複数形がdataです。どちらもラテン語からきた言葉です。datumという単語は1640年頃に英語に導入されます。
だそうで、
ラテン語を語源とする単語は複数形の語尾が-aになります。
agenda、media、等も複数形で単数形はagendum、mediumだそうです
以上、お付き合い頂き、誠にありがとう御座いました
感謝です
９月度その１９ 世界の北方磁場強度シリーズ➡電磁波の極超長波について知っておこう！
世界の北方磁場強度シリーズ➡電磁波の極超長波について知っておこう！
名古屋大学さんより「磁力線と粒子の関係」を学び、京都大学さんより「電離層電気伝導度について」を学びましたが、ここで極超長波の電磁波について知っておきたいと思います
要するに静磁場のことなのですが、完全なる静磁場なんて有り得なくて必ず振動しますから電磁波になる訳で、静磁場に近い極めてゆっくり振動する電磁波の振る舞いについて知っておこう、という事です
お付き合い頂ければ幸いです
まず、地磁気一般と当ブログモデルと電離圏一般です
地表の磁場強度マップ2020年は：
ESAより地球全体を示せば、
IGRF-13より北極サイドを示せば、
当ブログの磁極逆転モデルは：
１．地球は磁気双極子（棒磁石）による巨大な1ビット・メモリーである、地球内核は単結晶の固体鉄であって永久磁石として磁場方向を記憶している
２．この1ビット・メモリーは書き換え可能、外核液体鉄は鉄イオンと電子の乱流プラズマ状態であり、磁力線の凍結が生じ、磁気リコネクションを起こし、磁力線が成長し極性が逆で偶然に充分なエネルギーに達した時に書き換わる
[世界初！地球中心部の超高圧高温状態を実現 ～ようやく手が届いた地球コア～ — SPring-8 Web Site] さんの図に説明追加させて頂ければ：
３．従って地球磁極の逆転は偶然の作用であり予測不可でカオスである
当ブログの磁気圏モデルは：
極地電離圏における磁力線形状として：
地磁気方向定義とは：
電離圏とfoF2とは [電離層（Ionosphere）について解説] さんより：
上図は昼の状態で夜から昼への移行モデルを示せば [Ionosphere - Wikipedia] より、By Carlos Molina
電離圏S4シンチレーションマップはオーストラリア政府 [SWS - Section Information - About Ionospheric Scintillation] より
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[極超長波 - Wikipedia] によれば：
極超長波とは、周波数が超長波（VLF）よりも低い、3kHz以下の電波である。波長は100km以上となる。地球の持つシューマン共鳴の周波数帯域でもある。
シューマン共鳴？まぁそれは後で追うとして、3kHz程度ではまだまた本ブログが対象とする振動領域より高いのですが、それも置いといて続けますと、
搬送波の周波数が極めて低く、通信速度の上限も極めて低い。テキストデータの場合、3文字の送信に15分も掛かるなど非常に低速である。
え！ 3文字15分ですか、それは凄い、3文字というと3x8=24bitですから24ビット送るのに15分とは、、、
また、送信設備のアンテナ長も90kmと極めて巨大になるために、通信設備の建設費用が高価である。
え！ アンテナの長さが90kmですか、東京ー熱海で100kmですから、とてつもない長さのアンテナです、アメリカ的です
極超長波は大地や水中を通り抜ける。
そういう事ですね、だから静磁場も地中や水中で伝わる
従って、通常の環境下での通信に利用される周波数の電波が急激に減衰して利用不可能になる場所との通信に利用される。例えば、鉱山内外での通信、
その他として、
海中を航行する潜水艦への短縮コードを用いた指令送信（潜水艦側からの返信は不可能）にも利用されている。
ぎぇ〜、やっぱりそうでしたか！
電磁波は水中にて伝搬しない、潜水艦が電波で交信なんて聞いた事がない、と思っていましたが極超長波であれば一方通行で可能ですか！
「ヤレ！」なんて3文字が発信されるのですか・・・（怖いですね〜、だけどこれだからWikiは止められない！淡々と「、、、にも利用されている」なんて出て来るので！）
「潜水艦からの返信は不可能」とありますが、それは、まず長さ的に無理でしょうね、長さ90kmのアンテナを装備した潜水艦なんて聞いた事がない
しかし待てよ、盗聴は容易だろう、極超長波は地中水中減衰する事なく伝搬する訳だから容易に盗聴可能だろう、しかし、発信する側も盗聴する側もアンテナの存在は相手側衛星からバレバレにバレる
しかし待てよ、地下トンネル内にアンテナを設置すれば衛星から探知される心配はないか・・・この辺で止めておきます
ここで、ウィスコンシン州クラム湖にある米国海軍の極超長波通信サイトにおけるアンテナの写真をアップすると、
う〜む、電信柱、、、ですね？
地震との関係として、
いくつかの観測局が、地震の前に極超長波のスパイク状の信号が観測されたと報告している。例えば、1989年にカリフォルニア州で発生したロマ・ブリータ地震（M6.9）などである。この現象が地震の早期警戒システムに利用できるとして、地震と極超長波との関係が研究されている。
なるほど、これは有りと思えます、元々岩石は圧力を受けるとピエゾ効果で起電力が発生しますし、長さ90kmに及ぶ断層が極超長波の電磁波を発生する事は充分考えられ、これは岩石中や水中を減衰する事なく伝搬しますので地震予測に使える可能性は高いでしょう
上述の例はアメリカ・サンディエゴに潜水艦基地がありますからそこでの観測だろうと想像されますが、日本でとなると、、、
まず対象は南海トラフでしょう、であればリニア新幹線のトンネル内に90km級アンテナを設置する事が考えられます、受信専用であれば潜水艦に設置できるのですから90kmもの長さは必要ない（だけど精度を上げようとすれば恐らく90kmは欲しい？）・・・この辺で止めておきます
さて、冒頭に出てきた [シューマン共振 - Wikipedia] ですが、
シューマン共振あるいはシューマン共鳴は、地球の地表と電離層との間で極超長波 が反射をして、その波長がちょうど地球一周の距離の整数分の一に一致したものをいう。その周波数は7.83 Hz（一次）、 14.1 Hz（二次）、 20.3 Hz（三次）、……と多数存在する。常に共振し続けているので常時観測できる。
地球を一周する定在波
なるほど、そういう事でしたか、ただ7.83Hzと言えど本ブログが対象とする地磁気変動の周波数よりは格段に高いのです、8Hzとして1秒間に8サイクル存在する波形ですが地磁気変動では24時間に1サイクルとかの日変動レベルですので
シューマン共鳴ですが、
だそうで、頭の良い人がいるもんです
なるほど、電離層起因であるとすれば、上図左側が夜間でしょう、夜間E層とF層の2層に縮退している電離層は昼間には上昇して4層に分化し活発化しますから、右側が昼間でしょう（但し、これは私の想像です）
では、静磁場はシールド（遮断）出来ないのだろうか？と言うと、これが遮断出来てTDKさんの
[第82回「磁気シールドの技術と材料」の巻｜じしゃく忍法帳｜TDK Techno Magazine]
によれば、
磁石の磁気は、アルミニウムや銅などの金属さえも貫通します。しかし、磁石の磁気を遮蔽する物質は身近にも存在します。それは鉄です。鉄をはじめとする強磁性体は、磁束をよく吸収するために、磁気シールド効果をもつのです。
なるほど、、、
たとえば磁石はスチール缶を吸いつけますが、磁石をスチール缶内の中央に格納すると、磁気はスチール缶外部にほとんど現れなくなります。逆に磁石をスチール缶の外に置くと、スチールの磁気シールド効果により内部空間の磁界は微弱になります。
微弱ですか、ゼロにはならない？
物質の磁束の吸収しやすさのことを透磁率といい、真空の透磁率との比を比透磁率といいます。銅や鉛などの非磁性金属の比透磁率は1前後ですが、鉄、コバルト、ニッケルでは1000以上もあり、このため磁束をよく吸収し、また磁石に吸いつくのです。
電離層やバンアレン帯に鉄やコバルトやニッケルは存在しないので、磁力線や静磁場がシールドされる事はないだろう
以上、お付き合い頂き、誠にありがとう御座いました
感謝です
９月度その１８ 世界の北方磁場強度シリーズ➡電離層における磁場と電場と電流の関係を押さえておこう！
世界の北方磁場強度シリーズ➡電離層における磁場と電場と電流の関係を押さえておこう！
昨日は名古屋大学さんより「磁力線と粒子の関係」を学びましたが、本日は京都大学さんより「電離層電気伝導度について」を学びます
ここは磁場と電場と電流が関係する領域なので複雑ですが、これを理解しておかないと次に進めないのです
お付き合い頂ければ幸いです
まず、地磁気一般と当ブログモデルと電離圏一般です
地表の磁場強度マップ2020年は：
ESAより地球全体を示せば、
IGRF-13より北極サイドを示せば、
当ブログの磁極逆転モデルは：
１．地球は磁気双極子（棒磁石）による巨大な1ビット・メモリーである、地球内核は単結晶の固体鉄であって永久磁石として磁場方向を記憶している
２．この1ビット・メモリーは書き換え可能、外核液体鉄は鉄イオンと電子の乱流プラズマ状態であり、磁力線の凍結が生じ、磁気リコネクションを起こし、磁力線が成長し極性が逆で偶然に充分なエネルギーに達した時に書き換わる
[世界初！地球中心部の超高圧高温状態を実現 ～ようやく手が届いた地球コア～ — SPring-8 Web Site] さんの図に説明追加させて頂ければ：
３．従って地球磁極の逆転は偶然の作用であり予測不可でカオスである
当ブログの磁気圏モデルは：
極地電離圏における磁力線形状として：
地磁気方向定義とは：
電離圏とfoF2とは [電離層（Ionosphere）について解説] さんより：
上図は昼の状態で夜から昼への移行モデルを示せば [Ionosphere - Wikipedia] より、By Carlos Molina
電離圏S4シンチレーションマップはオーストラリア政府 [SWS - Section Information - About Ionospheric Scintillation] より
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京都大学さん [電離層電気伝導度について] によれば、
電離層はおおむね地上60～1000kmの高さで、 中性粒子が主に太陽紫外線によって荷電粒子 (電子と正イオン) に電離されるため、地球上空で一番 (自由)電子密度が高い領域である。 ここでは電波が反射、吸収、屈折されるほか、電流が流れやすくなっていて、 数日以下の速い地磁気変化を引き起こす電流のうち多くが流れている。 オームの法則はほぼ成り立つが、電気伝導度は地磁気の影響で非等方になり、 平行、ペダーセン、ホールの3伝導度が基本的な伝導度として定義されるほか、 場合により2次元伝導度も用いられる。
地磁気ベクトル・電場ベクトル・電流ベクトルの関係は：
平行伝導度 (Parallel conductivity)
磁力線に平行方向への電気伝導度を平行伝導度という。これは磁場がないときの伝導度と同じで、 ペダーセン、ホール伝導度よりも大きく、 特に電離層上部では数桁以上大きくなる (次図参照)。σ0と略記される。
ペダーセン伝導度 (Pedersen conductivity)
磁力線に垂直な電場による電場方向への電気伝導度をペダーセン伝導度という。 これは電離層より下の、 荷電粒子と中性粒子の衝突が極めて頻繁な領域では平行伝導度と一致する。 高さが高くなるにつれて荷電粒子の密度が増大することと中性粒子との衝突が減少するために高さ110-130kmくらいまでは増加するが、 さらに高い領域では衝突が希になることにより荷電粒子は電場と磁場双方に垂直な方向へ電場ドリフトするのみで、 磁力線に垂直な電場の方向にはほとんど動かなくなるために小さくなる。
σ1と略記される。
ホール伝導度 (Hall conductivity)
磁力線に垂直な電場による、 磁場と電場双方に垂直方向への電気伝導度をホール伝導度という。 荷電粒子が電場と磁場双方に垂直な方向へ電場ドリフトするのが原因であるが、 電場ドリフトの向きは電荷の符号によらないため、 電離層のように全体としては中性と見なせる媒質では、 正負両荷電粒子のドリフト運動の差がホール伝導度として現れる。 高さ90-130kmくらいの領域では、 正イオンは中性粒子と頻繁に衝突するためドリフトが妨げられるのに対し電子はより自由にドリフトするためホール伝導度が大きく、 向きは磁場の向きから電場の向きへ右ねじを回したときに進む方向となる。 これより下の領域ではそもそも荷電粒子密度が小さいことに加えて衝突により電子の電場ドリフトも妨げられるため、 上の領域では衝突が希で電子と正イオンがほとんど同じ速さでドリフトするため、 どちらでも非常に小さい。
σ2と略記される。
昼間の電離層電気伝導度の高さ分布例を示せば：
黒線、赤線、青線がそれぞれ平行、ペダーセン、ホール伝導度を示している。 電気伝導度は場所、時刻、季節、太陽活動度等により変化し、 例えば夜間には小さく特に電離層下部では数十分の1になり、 また、太陽活動度の変化に伴い数倍から10倍程度変化する。
という事になります
現地時間をLT（Local Time）と称するのですか、、、知りませんでした、これから使う事に致します、この図ではLT12時でUT3時となっていて、LTが先行する事9時間ですから、これは日本の例ですね
尚、伝導度（Conductivity S/m）の単位Sですが、
単位はS/m (=1/(Ωm))、 高さ積分されるとSである。
であってSは抵抗値の逆数ですから、横軸Sが大であるほど抵抗値は少なく電流が流れやすい状態となります
これに昨日学んだ「サイクロトロン運動」が加味されて、地磁気強度が決定される事になります
お付き合い頂き、誠にありがとう御座いました
感謝です
９月度その１７ 世界の北方磁場強度シリーズ➡磁力線と粒子の関係を学ぶ！
世界の北方磁場強度シリーズ➡磁力線と粒子の関係を学ぶ！
地球磁力線は南極極から出て北極極に至るパターンです
宇宙の徒然と宇宙クイズにいそしむブロガー「まさき りお(id:ballooon)さん」から先日質問で：
磁力線パターンは南極方面から北極方面ですよね？
ヴァンアレン帯は
＞並行して降りて来ている
北極方面は降りてきていますが、南極方面は磁力線はあがってヴァンアレン帯は下がるのですか？o？
バンアレン帯の粒子（電子やイオン）は磁力線に沿って北磁極へ降りてゆく（同方向）のであれば南磁極の場合は逆方向（磁力線は上がって粒子は下がる）のだろうか？という内容です
その通り、なのですが、私も調べ始めた所なのですが、少々説明を加えさせて頂きたく
お付き合い頂ければ幸いです
まず、地磁気一般と当ブログモデルと電離圏一般です
地表の磁場強度マップ2020年は：
ESAより地球全体を示せば、
IGRF-13より北極サイドを示せば、
当ブログの磁極逆転モデルは：
１．地球は磁気双極子（棒磁石）による巨大な1ビット・メモリーである、地球内核は単結晶の固体鉄であって永久磁石として磁場方向を記憶している
２．この1ビット・メモリーは書き換え可能、外核液体鉄は鉄イオンと電子の乱流プラズマ状態であり、磁力線の凍結が生じ、磁気リコネクションを起こし、磁力線が成長し極性が逆で偶然に充分なエネルギーに達した時に書き換わる
[世界初！地球中心部の超高圧高温状態を実現 ～ようやく手が届いた地球コア～ — SPring-8 Web Site] さんの図に説明追加させて頂ければ：
３．従って地球磁極の逆転は偶然の作用であり予測不可でカオスである
当ブログの磁気圏モデルは：
極地電離圏における磁力線形状として：
地磁気方向定義とは：
電離圏とfoF2とは [電離層（Ionosphere）について解説] さんより：
上図は昼の状態で夜から昼への移行モデルを示せば [Ionosphere - Wikipedia] より、By Carlos Molina
電離圏S4シンチレーションマップはオーストラリア政府 [SWS - Section Information - About Ionospheric Scintillation] より
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名古屋大学さん [放射線帯50のなぜ] 「放射線帯粒子の基本的な運動って何？」によれば、
磁場中における粒子の運動は：
１．サイクロトロン運動
磁力線のまわりをぐるぐる回りつつ（ジャイロ運動）、磁力線に沿って南北を往復する（バウンス運動）
２．ドリフト運動
磁力線を横切って、地球のまわりを東西にぐるぐる回る
に大別されるそうで、地球磁場の中での荷電粒子の運動として：
左の地球を東西に周回するのが「ドリフト運動」、右の地球磁力線に沿って南北に移動するのが「サイクロトロン運動」となります
サイクロトロン運動は回転のみのジャイロ運動と磁力線に沿ったバウンス運動から構成される（バウンス運動は曲率があれば運動する）、との説明がありました
私はジャイロ運動は回転のみであり、粒子が初速度を南北方向に少しでも持っていれば南北方向に旋回しながら落ちてゆく、と理解していました（北へ向かって落ちてゆく時と南に向かって落ちてゆく時の回転方向は逆になりますが）
しかし、極地（共役点）で反射する、とは知りませんでした！
一方、ドリフト運動ですが、粒子のドリフト運動（エネルギーが1 MeV 電子と10 MeV 陽子について）として：
高度36,000kmの「ひまわり6号」データだそうです（米国衛星GOESが35,000kmですからかなり近いです）この高度ですと、電子ですと約10分で地球を周回しています
荷電粒子の回転方向を見れば、これが西方電流か！と思いますが、西方電流を構成するのはこれのみか（放射線帯・バンアレン帯を構成する粒子群のみか）？は私には分かりません
電流は必ず周回し、地球を周回する電流は地球全体に作用する（影響を与える）ので、西方電流が一部地域の現地時間10AMの磁場を弱めるとかの原因にはなり得ない、というのが私の理解です
以上、お付き合い頂き、誠にありがとう御座いました
感謝です
９月度その１６ 世界の北方磁場強度シリーズ➡米国気象衛星GOES-17Wの波形グラフに少し修正を加える！➡訂正あり！
世界の北方磁場強度シリーズ➡米国気象衛星GOES-17Wの波形グラフに少し修正を加える！➡訂正あり！
先日、準リアルタイムで３日間のGOES-17West衛星とVICのデータを比較した波形グラフをアップ致しました
この17Wグラフについて少し修正を加えましたので、ご報告です
お付き合い頂ければ幸いです
まず、地磁気一般と当ブログモデルと電離圏一般です
地表の磁場強度マップ2020年は：
ESAより地球全体を示せば、
IGRF-13より北極サイドを示せば、
当ブログの磁極逆転モデルは：
１．地球は磁気双極子（棒磁石）による巨大な1ビット・メモリーである、地球内核は単結晶の固体鉄であって永久磁石として磁場方向を記憶している
２．この1ビット・メモリーは書き換え可能、外核液体鉄は鉄イオンと電子の乱流プラズマ状態であり、磁力線の凍結が生じ、磁気リコネクションを起こし、磁力線が成長し極性が逆で偶然に充分なエネルギーに達した時に書き換わる
[世界初！地球中心部の超高圧高温状態を実現 ～ようやく手が届いた地球コア～ — SPring-8 Web Site] さんの図に説明追加させて頂ければ：
３．従って地球磁極の逆転は偶然の作用であり予測不可でカオスである
当ブログの磁気圏モデルは：
極地電離圏における磁力線形状として：
地磁気方向定義とは：
電離圏とfoF2とは [電離層（Ionosphere）について解説] さんより：
上図は昼の状態で夜から昼への移行モデルを示せば [Ionosphere - Wikipedia] より、By Carlos Molina
電離圏S4シンチレーションマップはオーストラリア政府 [SWS - Section Information - About Ionospheric Scintillation] より
ここからが本文です
米国の気象衛星GOESはアメリカ大陸上空の東西に1機ずつ配置され、西経75度にGOES-16Eastが、西経137度にGOES-17Westが配置されています
赤道上の高度35,880kmにあって、GOESは以下のイメージで示される太陽風によって歪められた地球磁場（磁気圏）を地球と一緒に回転しながら測定しています
先日、2021年9月12日11時〜15日11時（UT）３日間の17WとVICデータをグラフにまとめ、17Wには時刻11AMラインを添付しましたが、これをライン位置を変えて12AMラインに変更致しました
17Wの場合は正に南中時の12AMに磁場強度ピークが来ている、と見えるからです
グラフを見て頂ければピーク位置に12AMの赤いラインが来ています
一方VICラインですが以前は11AMラインで表示していましたが、計算を間違えておりまして西経123°ですとVIC現地時間は10AMでした（VICはライン位置は変えず記載数値を11AMから10AMに変更しただけです）
これで17WラインとVICラインのUTで見たピーク値時間差は2時間であり、西経で見た現地時差は（137-123=14°であり）約1時間となります
⬆赤字が訂正内容です！（2時間と間違えました）2021/09/22 16:35
尚、VICの最小値ピーク観測時間ですが、上の波形図で見ると青ラインの少し左でVIC時間9時頃ではないか？とも思われますが、過去3年1095日の統計結果でVICは：
と18時UTに最小値ピークが観測されており、これはVIC時間10AMに対応し、果たして17W時間12AMは正しいのだろうか？という疑問も出てきますが、それは1年後の統計結果を見てみませんと分かりません
以上、お付き合い頂き、誠にありがとう御座いました
感謝です
