４月度その２３　世界の北方磁場強度シリーズ ➡ グアムGUAのマジェンダ24h振動原因を探る！

世界の北方磁場強度シリーズ ➡ グアムGUAのマジェンダ24h振動原因を探る！

世界まとめマップの報告です

全体をまとめたモデル2022_04をアップしましたが、このモデルの問題点に着眼し、より考察を深め、時間をかけて次のモデル構築に進めます

私は、磁場強度の増加（マジェンダの発生）は「磁気濃縮」によって起こり、かつ、「磁気濃縮」によってのみ起こる、と考えております（他に原因はない、という事です）

地表に一番近い磁力線高度をもつグアムGUAにおいて、この点を分析してみました

ので、ご報告です

お付き合い頂ければ幸いです

まず、電離圏とバンアレン帯です

図a：電離圏とfoF2とは「電離層（Isonosphere）について解説」さんより：

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図b：「バンアレン帯 | 天文学辞典」によれば、

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Y軸は磁気赤道上空と思われます（但しブログ追加のGOES衛星は地軸赤道上空）

南緯30度西経60度を中心とするブラジル磁気異常では、地磁気が弱く内帯の端は高度200km程度まで降下しています

これより太陽に向かって上空ですと約9万kmの所に太陽風と地球磁気圏のぶつかり合うバウショック、約38万kmに月、約150万kmのラグランジュL1ポイントではDSCOVER衛星が太陽風を観測しています

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１．観測点と磁力線高度とグアム24hカウント統計です

図１：世界各観測点の位置関係です

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図２：世界各観測点の磁気赤道上の磁力線高度です

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図３：グアムGUAの24hカウント統計グラフです

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第１ピークto第２ピークは、LT10.7時➡18.7時で間隔8h

どのような磁気濃縮により、高度24.3km磁力線に関しマジェンダピークが発生するのか？を考察するものです

２．高度24.3kmは成層圏 オゾン層である

[オゾン層 - Wikipedia] より

図４：高度（縦軸:km）とオゾン濃度（横軸:ドブソン単位）

Stratopauseは成層圏境界、Tropopauseは対流圏境界

成層圏では酸素分子からオゾンが生成され、再び酸素分子に分解（チャップマン機構）しており、大気中のオゾンはその90%以上が成層圏に存在する

生成反応

${\ce {O2\ + h\nu -> 2O}}$

分解反応

{\ce {O\ + O3 -> 2O2}}

酸素分子の密度は、空気の密度に比例するので高度が高くなるほど低くなる。他方、酸素分子が吸収する紫外線は、太陽入射光の強度に比例するため高度が高いほど強い。オゾン生成はこれら高さと共に増大する量と減少する量の両方に依存するので、オゾン密度はある高度で極大となり、成層圏中部の20〜30 km付近がそれにあたる

のである

図４のオゾン濃度が右側に張り出している様子（高度20〜30km）は、驚くほど電離圏F2層（高度約300km）のグラフと似ている（図a）

赤道上空で生成されたオゾンは高緯度の両極に向かって成層圏下部にて大気循環しており [ブリューワー・ドブソン循環 - Wikipedia ]

図５：ブリューワー・ドブソン循環