Магнитные бури как индикатор космической погоды
В предлагаемом проекте будет показано, как магнитные бури дают непрерывную информацию о процессах, происходящих в околоземном пространстве на расстояниях от сотен до десятков и сотен тысяч километров от поверхности Земли. При этом учащиеся могут сами сделать оценки силы токов и их изменений в пространстве и во времени по данным конкретных магнитных обсерваторий. На поверхности Земли изменчивость вариаций магнитного поля высока и потому важно иметь детальную информацию по сети из многих точек наблюдений. Обобщенная информация используется для глобальных и региональных прогнозов в формате «космической погоды». В рамках предлагаемого проекта учащиеся получат основы знаний и навык использования сообщений действующих центров космической погоды в институтах Академии наук, например, в ИЗМИРАН. Предлагаемый проект (расширенная лекция и семинар) сыграют роль введения к исследованиям вариаций магнитного поля Земли как информационной основы исследований окружающего космического пространства.
НАУЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ
Класс
Форма проведения
Продолжительность
4 академических часаЦель и задачи
Цель: представить учащимся новейшие сведения по результатам исследований магнитных бурь и заинтересовать их в самостоятельном изучении эффектов магнитных бурь. Для этого предлагается вооружить их информацией о наличии магнитных бурь, инструментом для оценки магнитных бурь в виде набора понятий и методик в принятой классификации бурь, дать оценки по воздействию магнитных бурь на технику и на человека. Отправной точкой при этом должны быть сведения мировой сети магнитных обсерваторий, http://supermag.jhuapl.edu, навык доступа к данным обсерваторий и простейшие способы оценки состояния магнитного поля на основе базовых законов физики – магнитной индукции Фарадея и моделей магнитного поля Земли от Гаусса.
Задачи:
В задачи проекта входят знакомство с основами знаний по земному магнетизму, навык самостоятельного поиска информации в сети, ответы на вопрос «что такое магнитная буря ?», « что такое полярная суббуря ?», понятия – ионосфера, токи в ионосфере, магнитометры, магнитная обсерватория, космическая погода. Выявить интерес учащихся к задачам проекта и предложить провести самостоятельный поиск и оформление результатов поиска в виде реферата по одному из аспектов (эффектов) развития магнитной бури и космической погоды. В рамках проекта предлагается провести семинар для проверки и закрепления знаний, обсудить возможный план будущих исследований по проблеме «Магнитные бури как индикатор космической погоды».
Планируемые результаты
Основной результат проекта – разбудить творческое начало у учащихся и направить его на изучение космических явлений, таких как магнитные бури. На основе введения на базе новейших сведений о результатах исследований магнитных бурь, подвигнуть и заинтересовать учащихся в самостоятельном изучении эффектов магнитных бурь. Укрепить представления учащихся, что магнитные бури дают непрерывную информацию о процессах, происходящих в околоземном пространстве на расстояниях от сотен до десятков и сотен тысяч километров от поверхности Земли. Предложить учащимся продолжить знакомство с проблемой «Магнитные бури как индикатор космической погоды» самостоятельно изучая сведения, доступные по сети Интернет.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
В течение 10 последних лет 2007-2017 были неоднократно проведены встречи с учащимися Троицка в ИЗМИРАН при посещении магнитной обсерватории Москва. Ввиду работ по восстановлению сети магнитометров на Ямале, автор проекта выступал в школах Ямала по теме «Магнитные бури как индикатор космической погоды». По согласованию с Департаментом образования Ямала реализуется программа дополнительного образования «Геомагнитные возмущения на Ямале как проявления космической погоды» в школе в пос. Сеяха на Ямале с 2012 г. http://seyakha-school.ru С участием автора проекта, А.Н.Зайцева, на сайте http://ямалгео.рф/space_weather/ ведется разработка виртуальной геофизической лаборатории, где представлена информация по магнитометрам и космической погоде для условий Ямала. Эта информация востребована в программах образования на Ямале.