Geoefficiency of Sporadic Phenomena in Solar Cycle 24

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The specific features of solar cycle 24 are discussed, including cosmic ray variations, characteristics
of solar flares, proton events, coronal mass ejections, and the level of geomagnetic activity. It is shown
that in terms of the sunspot number and other manifestations of solar activity, cycle 24 turned out to be the
most modest one over the last 100 years of observations. A significant decrease in the geoefficiency of various
solar events is described, which manifested itself in a smaller number and magnitude of Forbush
effects recorded on the Earth, the enhancements of the fluxes of protons and electrons of different energies,
and geomagnetic storms.

About the authors

A. V. Belov

Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, the Ionosphere, and Radio Wave Propagation, Russian Academy of Sciences
(IZMIRAN)

Email: abunina@izmiran.ru
Moscow oblast, Troitsk, 142190 Russia

E. A. Belova

Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, the Ionosphere, and Radio Wave Propagation, Russian Academy of Sciences
(IZMIRAN)

Email: lbelova@izmiran.ru
Moscow oblast, Troitsk, 142190 Russia

N. S. Shlyk

Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, the Ionosphere, and Radio Wave Propagation, Russian Academy of Sciences
(IZMIRAN)

Email: abunina@izmiran.ru
Moscow oblast, Troitsk, 142190 Russia

M. A. Abunina

Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, the Ionosphere, and Radio Wave Propagation, Russian Academy of Sciences
(IZMIRAN)

Email: abunina@izmiran.ru
Moscow oblast, Troitsk, 142190 Russia

A. A. Abunin

Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, the Ionosphere, and Radio Wave Propagation, Russian Academy of Sciences
(IZMIRAN)

Author for correspondence.
Email: abunina@izmiran.ru
Moscow oblast, Troitsk, 142190 Russia

References

  1. − Базилевская Г.А., Дайбог Е.И., Логачев Ю.И и др. Характерные особенности солнечных космических лучей в 21–24 циклах солнечной активности по данным каталогов солнечных протонных событий // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 61. № 3. С. 8–15. 2021. https://doi.org/10.31857/S0016794021010028
  2. − Безродных И.П., Морозова Е.И., Петрукович А.А., Кожухов М.А. Динамика солнечной и геомагнитной активности. III. Солнечная и геомагнитная активность в 24 цикле. Реконструкция динамики солнечной и геомагнитной // Вопросы электромеханики. Труды ВНИИЭМ. Т. 172. № 5. С.10–24. 2019.
  3. − Белов А.В. Вспышки, выбросы, протонные события // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 57. № 6. С. 783–793. 2017. https://doi.org/10.7868/S0016794017060025
  4. − Белов А.В., Ерошенко Е.А., Янке Г.В, Оленева В.А., Абунина М.А., Абунин А.А. Метод глобальной съемки для мировой сети нейтронных мониторов // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 58. № 3. С. 374–389. 2018.
  5. − Григорьев В.Г., Герасимова С.К., Гололобов П.Ю., Стародубцев С.А., Зверев А.С. Особенности спорадических вариаций плотности и анизотропии галактических космических лучей в 24 цикле солнечной активности // Солнечно-земная физика. Т. 8. № 1. С. 34–38. 2022. https://doi.org/10.12737/szf-81202204
  6. − Ишков В.Н. Итоги и уроки 24 цикла – первого цикла второй эпохи пониженной солнечной активности // Астрон. журн. Т. 99. № 1. С. 54–69. 2022. https://doi.org/10.31857/S0004629922020050
  7. − Калинин М.С., Базилевская Г.А., Крайнев М.Б., Свиржевская А.К., Свиржевский Н.С., Стародубцев С.А. Модуляция галактических космических лучей в 22–24 солнечных циклах: анализ и физическая интерпретация // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 57. № 5. С. 592–601. 2017. https://doi.org/10.7868/S001679401705011X
  8. − Мелкумян А.А., Белов А.В., Абунина М.А., Абунин А.А., Ерошенко Е.А., Оленева В.А., Янке В.Г. Долгопериодные изменения количества и величины Форбуш-эффектов // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 58. № 5. С. 638–647. 2018. https://doi.org/10.1134/S0016794018050103
  9. − Янке В.Г., Белов А.В., Гущина Р.Т. О долговременной модуляции космических лучей в 23–24 циклах солнечной активности // Изв. РАН. Сер. физ. Т. 85. № 9. С. 1355–1358. 2021. https://doi.org/10.31857/S0367676521090350
  10. − Andreeva O.A., Abramenko V.I., Malashchuk V.M. Coronal Holes of Cycle 24 in Observations at the Solar Dynamics Observatory // Geomagn. Aeron. V. 61. P. S1–S8. 2021. https://doi.org/10.1134/S001679322133001X
  11. − Baker D.N. The occurrence of operational anomalies in spacecraft and their relationship to space weather // IEEE Trans. Plasma Sci. V. 28. P. 2007–2016. 2000. https://doi.org/10.1109/27.902228
  12. − Baker D.N., Erickson P.J., Fennell J.F., Foster J.C., Jaynes A.N., Verronen P.T. Space weather effects in the Earth’s radiation belts // Space Sci. Rev. V. 214. Article number 17. 2018. https://doi.org/10.1007/s11214-017-0452-7
  13. − Belov A., Dorman L., Iucci N., Kryakunova O., Ptitsyna N. The relation of high- and low-orbit satellite anomalies to different geophysical parameters / Effects of Space Weather on Technology Infrastructure. Ed. Daglis I.A. NATO Science Series II: Mathematics, Physics and Chemistry, Springer, Dordrecht. V. 176. P. 147–163. 2004. https://doi.org/10.1007/1-4020-2754-0_8
  14. − Belov A., Garcia H., Kurt V., Mavromichalaki H. Gerontidou M. Proton enhancements and their relation to X-ray flares during the three last solar cycles // Solar Phys. V. 229. № 1. P.135–159. 2005. https://doi.org/10.1007/s11207-005-4721-3
  15. − Belov A.V. Forbush effects and their connection with solar, interplanetary and geomagnetic phenomena / Universal Heliophysical Processes. Proceedings of the International Astronomical Union, IAU Symposium. V. 257. P. 439–450. 2009.
  16. − Belov A., Kurt V., Mavromichalaki H., Gerontidou M. Peak-size distributions of proton Fluxes and Associated Soft X-Ray Flares // Solar Phys. V. 246. № 2. P. 457–470. 2007.
  17. − Cane H.V. Coronal mass ejections and Forbush decreases // Space Sci. Rev. V. 93. № 1/2. P. 55–77. 2000.
  18. − Chandra Y., Pande B., Mathpal M.C. et al. N-S Asymmetry and periodicity of daily sunspot number during solar cycles 22-24 // Astrophysics. V. 65. P. 404–413. 2022. https://doi.org/10.1007/s10511-022-09749-9
  19. − Chifu I., Inhester B., Wiegelmann T. Coronal magnetic field evolution over cycle 24 // Astron.-Astrophys. V. 659. A174. 2022. https://doi.org/10.1051/0004-6361/202038001
  20. − Cliver E.W., Kamide Y., Ling A.G. The semiannual variation of geomagnetic activity: Phases and profiles for 130 years of aa data // J. Atmos. Solar-Terr. Phys. V. 64. № 1. P. 47–53. 2002.
  21. − Forbush S.E. On the world-wide changes in cosmic-ray intensity // Phys. Rev. V. 54. P. 975. 1938.
  22. − Hajra R., Sunny J.V., Babu M. et al. Interplanetary sheaths and sorotating snteraction segions: A comparative statistical study on their characteristics and geoeffectiveness // Solar Phys. V. 297. Article ID 97. 2022. https://doi.org/10.1007/s11207-022-02020-6
  23. − Lamy P.L., Floyd O., Boclet B., Wojak J., Gilardy H., Barlyaeva T. Coronal mass ejections over solar cycles 23 and 24 // Space Sci. Rev. V. 215 Article number 39. 2019. https://doi.org/10.1007/s11214-019-0605-y
  24. − Lockwood J.A. Forbush decreases in the cosmic radiation // Space Sci. Rev. V. 12. № 5. P. 658–715. 1971.
  25. − Manu V., Balan N., Zhang Q.-H., Xing Z.-Y. Association of the main phase of the geomagnetic storms in solar cycles 23 and 24 with corresponding solar wind-IMF parameters // J. Geophys. Res. – Space. V. 127. Article ID e2022JA030747. 2022. https://doi.org/10.1029/2022JA030747
  26. − Marques de Souza Franco A., Hajra R., Echer E., Bolzan M.J.A. Seasonal features of geomagnetic activity: a study on the solar activity dependence // Ann. Geophys. V. 39. P. 929–943. 2021. https://doi.org/10.5194/angeo-39-929-2021
  27. − Matzka J., Stolle C., Yamazaki Y., Bronkalla O., Morschhauser A. The geomagnetic Kp index and derived indices of geomagnetic activity // Space Weather. V. 19. № 5. Article ID e2020SW002641. 2021.
  28. − Pandey D., Pande B., Pande S. Comparative analysis of type III solar radio bursts associated with solar particle events and its impact on space weather for solar cycle 23&24 // Astrophys. Space Sci. V. 367. Article number 91. 2022. https://doi.org/10.1007/s10509-022-04129-3
  29. − Patel B.D., Joshi B., Cho K.S. et al. Near-Earth interplanetary coronal mass ejections and their association with DH type II radio bursts during solar cycles 23 and 24 // Solar Phys. V. 297. № 2. Article number 139. 2022. https://doi.org/10.1007/s11207-022-02073-7
  30. − Pilipenko V., Yagova N., Romanova N., Allen J. Statistical relationships between satellite anomalies at geostationary orbit and high-energy particles // Adv. Space Res. V. 37. P. 1192–1205. 2006. https://doi.org/10.1016/j.asr.2005.03.152
  31. − Shi X., Fu H., Zhenghua Huang Z., Ma C., Xia L. The solar cycle dependence of in situ properties of two types of interplanetary CMEs during 1999–2020 // The Astrophysical J. V. 940. Article number 103. 2022. https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac9b20
  32. − Yermolaev Y.I., Lodkina I.G., Khokhlachev A.A., Yermolaev M.Y. Peculiarities of the heliospheric state and the solar-wind/magnetosphere coupling in the era of weakened solar activity // Universe. V. 8. Article number 495. 2022. https://doi.org/10.3390/universe8100495
  33. − Zhang J.,Temmer M.,Gopalswamy N. et al. Earth-affecting solar transients: a review of progresses in solar cycle 24 // Progress in Earth and Planetary Science. V. 8. Article number 56. 2021. https://doi.org/10.1186/s40645-021-00426-7

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (334KB)
3.

Download (491KB)
4.

Download (124KB)
5.

Download (444KB)
6.

Download (288KB)

Copyright (c) 2023 А.В. Белов, Е.А. Белова, Н.С. Шлык, М.А. Абунина, А.А. Абунин

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».