Магнитные возмущения
Магни́тные возмуще́ния, нерегулярные колебания переменного магнитного поля Земли с различными амплитудами, периодами и фазами. Переменное магнитное поле Земли является суперпозицией магнитных полей от внешних токовых систем в магнитосфере Земли и ионосфере Земли. Амплитуды колебаний индукции магнитного поля в магнитных возмущениях составляют 10–500 нТл, напряжённости магнитного поля – (0,8–40) · 10–2 A/м. Магнитные возмущения могут продолжаться от нескольких минут до нескольких часов.
В середине 20 в. общепризнанной была классификация магнитных возмущений по их морфологическим признакам. Считалось, что возмущение состоит из трёх частей: возмущённой солнечно-суточной магнитной вариации, апериодических возмущений магнитной бури (магнитные возмущения, наблюдаемые во время магнитной бури и создаваемые кольцевым током магнитосферы) и нерегулярной части возмущения, определяющей хаотические изменения внешнего магнитного поля Земли. Современная классификация магнитных возмущений предложена в 1964 г. С. Чепменом. В её основу положены возможные физические механизмы, обусловливающие развитие магнитных возмущений. К началу 21 в. эта схема несколько модифицирована в соответствии с современными представлениями о магнитосфере Земли. Магнитное возмущение складывается из четырёх составляющих элементов: . Возмущение обусловлено электрическими токами, возникающими на границе магнитосферы при взаимодействии солнечных корпускулярных потоков с магнитным полем Земли. Возмущение создаётся магнитосферным кольцевым током, который образуют протоны низких энергий, захваченные радиационными поясами Земли. Два последних элемента возмущения обусловлены ионосферными токами: – интенсивными электроструями в зоне полярных сияний; – токами в полярной шапке (области, примыкающей к магнитному полюсу Земли).
По степени возмущённости переменного магнитного поля Земли можно выделить следующие чередующиеся между собой временны́е интервалы: спокойное состояние поля, магнитные возмущения и магнитные бури. Описанные выше магнитные возмущения относятся как к периодам возмущений, так и к магнитным бурям, в которых они проявляются с большей интенсивностью.