Abstrak
Badai geomagnetik telah menjadi subjek yang sangat menarik karena dampak potensialnya pada atmosfer atas Bumi. Emisi radiatif oksida nitrat (NO) merupakan fitur utama yang dapat membantu dalam memahami dan menilai respons waktu badai dari atmosfer atas Bumi. Studi ini berupaya untuk memberikan pemahaman yang terpadu dan menyeluruh tentang respons waktu badai dari pendinginan radiatif NO terhadap badai geomagnetik dengan kekuatan dan durasi yang berbeda dengan menggunakan metode analisis superposed epoch. Pengamatan berbasis satelit terhadap pendinginan radiatif NO pada 5,3mathematical equationm selama tiga puluh badai geomagnetik telah dianalisis menggunakan analisis superposed epoch. Berdasarkan waktu respons fluks radiasi inframerah oksida nitrat (NOIRF) untuk mencapai nilai puncaknya, badai dikategorikan ke dalam tiga kelas. Temuan tersebut mengungkapkan bahwa waktu respons NO terhadap badai geomagnetik terkait dengan durasi fase utamanya. Dalam kasus badai geomagnetik fase utama berdurasi panjang, responsnya lebih cepat, dan biasanya lebih awal daripada selama badai dengan fase utama berdurasi pendek. Untuk memahami perilaku NO selama berbagai badai geomagnetik, data suhu dan komposisi dari simulasi Thermosphere Ionosphere Electrodynamic General Circulation Model (TIEGCM) digunakan untuk menghitung NOIRF. NOIRF yang dihitung menunjukkan kesesuaian yang baik dengan variasi temporal dibandingkan dengan Sounding of the Atmosphere menggunakan pengamatan Broadband Emission Radiometry. Hasil gabungan analisis superposed epoch dan TIEGCM menyimpulkan bahwa durasi fase utama badai geomagnetik secara signifikan memengaruhi kepadatan NO, suhu, dan waktu respons NOIRF.
Poin-poin Utama
- Analisis Superposed Epoch menunjukkan bahwa waktu respons oksida nitrat terhadap badai geomagnetik bergantung pada durasi fase utama
- Badai yang mempunyai durasi fase utama lebih panjang, fluks radiasi inframerah oksida nitrat mencapai maksimumnya lebih awal dibandingkan badai dengan fase utama yang lebih pendek.
- Badai dengan fase utama yang lebih panjang menyimpan sebagian besar energinya di fase utama, sedangkan untuk badai dengan durasi pendek, hal ini terjadi pada fase pemulihan.
Ringkasan Bahasa Sederhana
Badai geomagnetik adalah gangguan pada medan magnet Bumi yang disebabkan oleh aktivitas matahari, seperti lontaran massa koronal atau semburan matahari. Badai ini dapat berdampak signifikan pada teknologi dan infrastruktur ruang angkasa, termasuk komunikasi satelit dan radio serta peralatan navigasi. Memahami bagaimana badai geomagnetik ini memengaruhi atmosfer sangat penting untuk memprediksi, memperkirakan, dan mengurangi dampak potensialnya. Emisi inframerah oksida nitrat (NO) merupakan salah satu aspek utama untuk memahami hubungan antara badai geomagnetik dan dampak potensialnya pada atmosfer atas Bumi. Mempelajari hubungan antara badai geomagnetik dan emisi NO dapat membantu untuk prediksi yang lebih baik dan meminimalkan dampak negatif potensial dari badai geomagnetik tersebut. Makalah ini berfokus pada emisi inframerah NO (pada 5,3mathematical equationm) respons terhadap berbagai badai geomagnetik dengan kekuatan dan durasi yang berbeda menggunakan teknik Superposed Epoch Analysis (SEA). Untuk melakukan analisis, total tiga puluh badai dipilih dan dikategorikan ke dalam kelas E, M, dan L berdasarkan keterlambatan respons fluks radiasi inframerah oksida nitrat dari nilai komponen H simetris minimum. SEA menunjukkan bahwa waktu respons NO terhadap badai geomagnetik bergantung pada durasi fase utama. Untuk badai geomagnetik fase utama berdurasi panjang, NO merespons dan mencapai maksimumnya lebih awal daripada badai fase utama berdurasi pendek. Untuk lebih memahami bagaimana NO berperilaku selama badai ini, data suhu dan komposisi dari Thermosphere Ionosphere Electrodynamic General Circulation Model (TIEGCM) dipelajari lebih lanjut, dan menggunakannya, fluks radiasi inframerah oksida nitrat (NOIRF) dihitung. NOIRF yang dihitung dari TIEGCM menunjukkan kesesuaian yang baik dengan variasi temporal dibandingkan dengan Sounding of the Atmosphere yang sebenarnya menggunakan pengamatan Broadband Emission Radiometry. Studi ini menyimpulkan bahwa durasi fase utama badai geomagnetik secara signifikan memengaruhi kerapatan dan suhu NO, sehingga mengakibatkan variasi dalam NOIRF dan waktu responsnya.