home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / SPACEDIG / V12_6 / V12_691.TXT < prev    next >
Internet Message Format  |  1991-06-28  |  31KB

  1. Return-path: <ota+space.mail-errors@andrew.cmu.edu>
  2. X-Andrew-Authenticated-as: 7997;andrew.cmu.edu;Ted Anderson
  3. Received: from beak.andrew.cmu.edu via trymail for +dist+/afs/andrew.cmu.edu/usr11/tm2b/space/space.dl@andrew.cmu.edu (->+dist+/afs/andrew.cmu.edu/usr11/tm2b/space/space.dl) (->ota+space.digests)
  4.           ID </afs/andrew.cmu.edu/usr1/ota/Mailbox/4bTMtr600VcJQ3FE5j>;
  5.           Sun, 30 Dec 1990 01:51:35 -0500 (EST)
  6. Message-ID: <IbTMtP-00VcJQ3DU4I@andrew.cmu.edu>
  7. Precedence: junk
  8. Reply-To: space+@Andrew.CMU.EDU
  9. From: space-request+@Andrew.CMU.EDU
  10. To: space+@Andrew.CMU.EDU
  11. Date: Sun, 30 Dec 1990 01:51:08 -0500 (EST)
  12. Subject: SPACE Digest V12 #691
  13.  
  14. SPACE Digest                                     Volume 12 : Issue 691
  15.  
  16. Today's Topics:
  17.                 Vulcan
  18.          GLOSSARY OF SOLAR TERRESTRIAL TERMS
  19.  
  20. Administrivia:
  21.  
  22.     Submissions to the SPACE Digest/sci.space should be mailed to
  23.   space+@andrew.cmu.edu.  Other mail, esp. [un]subscription notices,
  24.   should be sent to space-request+@andrew.cmu.edu, or, if urgent, to
  25.              tm2b+@andrew.cmu.edu
  26.  
  27. ----------------------------------------------------------------------
  28.  
  29. Date:         Fri, 14 Dec 90 16:05:29 EST
  30. From: Leonard Abbey <LABBEY@GTRI01.gatech.edu>
  31. Subject:      Vulcan
  32.  
  33.  
  34.                             The Story of Vulcan
  35.  
  36.                        by Leonard B. Abbey, F.R.A.S.
  37.                         The Atlanta Astronomy Club
  38.  
  39.  
  40. The great impetus given to planetary astronomy by the discovery of Uranus
  41. in 1781, the major asteroids in 1801--4, and Neptune in 1845 spurred many
  42. astronomers to turn their attention to this field.  Theoretical work done
  43. by the great French mathematician Leverrier had been a prime factor in the
  44. discovery of Neptune by Galle in Berlin.  In fact, his calculations had
  45. been the sole cause of that discovery.  (Of course, the English
  46. mathematician John Couch Adams had made similar calculations which
  47. pro-dated the Frenchman's work, but Adams' predictions were ignored by
  48. Astronomer Royal Airy until after Galle had discovered Neptune -- using
  49. Leverrier's work.)  A little taste of the fame associated with the
  50. discovery of a new planet goes a long way, and Leverrier began to look for
  51. new possibilities.
  52.  
  53. The unexplained advance of Mercury's perihelion soon attracted him.  He
  54. deduced that this advance could be explained by either assuming Venus to be
  55. 1/10th more massive than had been thought, or by postulation an
  56. intra--Mercurial planet.  By this time the relative masses of all known
  57. major members of the solar system had been worked out to a reasonably
  58. accurate degree, so Leverrier began to investigate the possibility of
  59. another planet. In 1859 he published his preliminary findings. In response
  60. to Leverrier's paper, a physician and amateur astronomer named Lescarbault
  61. announced that he had observed the passage of an object, which he took to
  62. be the new planet, across the sun's disk.  A minor earthquake shook the
  63. astronomical world.  Many observers wrote excitedly to the reticent doctor
  64. seeking further information, but he was reluctant to reply to such
  65. correspondence pending more definite results.  Being unable to communicate
  66. with Lescarbault in any other way, Leverrier journeyed to Eure-et-Loire to
  67. seek a personal interview.
  68.  
  69. At that time Leverrier was the lion of the European intellectual community,
  70. and was highly aware of his fame and achievements.  As a matter of fact, he
  71. was known to be rather egotistical and pompous.  Imagine Lescarbault's
  72. surprise upon answering his door when he was confronted by this arrogant
  73. and angry man, who refused to identify himself, and began as follows: "It
  74. is then you, sir, who pretend to have observed the intra-Mercurial planet,
  75. and who have committed the grave offense of keeping your observations
  76. secret for nine months.  I warn you that I have come here with the
  77. intention of doing justice to your pretensions, and of demonstrating that
  78. you have been dishonest or simply deceived.  Tell me then, unequivocally,
  79. what you have seen."  Lescarbault then proceeded to show his equipment to
  80. Leverrier.  This consisted of a small refractor (the typical, and very
  81. expensive, amateur instrument of the day), a pocket watch showing only
  82. hours and minutes and a seconds pendulum (the equivalent of our modern
  83. stop watch).  All calculations had been made on a wooden board, the surface
  84. of which was cleared for new calculations with a small hand plane.  Despite
  85. the modesty of the equipment Leverrier came away convinced the observations
  86. had been accurately made, and that the suspected planet had been observed.
  87. He congratulated Lescarbault on his discovery and named the new planet
  88. Vulcan. From Lescarbault's single observation, Leverrier obtained the
  89. following data:
  90.  
  91.               Longitude of Ascending Node 12* 59'
  92.               Inclination of Orbit 12* 10'
  93.               Semi-major Axis (Earth=1) 0.143
  94.               Daily Heliocentric Motion 18* 16'
  95.               Period 19 days 17 hours
  96.               Mean Distance from Sun 13,082,000 miles
  97.               Apparent Diameter of Sun from Vulcan 3* 36'
  98.               Greatest Possible Elongation 8*
  99.  
  100. Leverrier's work was now ready for its final test:  a second, predicted,
  101. observation.  Astronomers at major observatories were alerted and anxiously
  102. awaited the great event.  Alas, Vulcan failed to show up for its scheduled
  103. passage across the sun's disk.
  104.  
  105. After 127 years Lescarbault's observation remains unconfirmed.  Numerous
  106. sightings of unexplained objects transiting the sun have been reported
  107. since 1860, but none of them appear to be consistent with an
  108. intra-Mercurial planet. Sightings of unexpected star-like objects in the
  109. immediate region of the sun during solar eclipses have been reported,
  110. notably by Watson and Swift in 1878, but these observation agree neither
  111. with theory nor with each other.
  112.  
  113. Belief in Vulcan began to wane by 1880. It is possible that some of these
  114. sightings were transits of the nuclei of sun-grazing comets.  Many comets
  115. which encounter the sun are never observed from earth because they both
  116. approach and recede from that part of the sky which is behind the sun from
  117. our viewpoint. This is evident from the fact that many comets have been
  118. observed during solar eclipses but are never seen otherwise. However there
  119. is no authenticated observation of the transit of a cometary nucleus across
  120. the sun's disk.
  121.  
  122. Leverrier maintained his belief in Vulcan for the rest of his life.
  123. Shortly before his death in 1877 he wrote: "There is, without doubt, in the
  124. neighborhood of Mercury, and between that planet and the sun, matter
  125. hitherto unknown.  Does it consist of one, or several small planets, or of
  126. asteroids, or even of cosmic dust?  Theory cannot decide this point."
  127.  
  128. Theory did decide the point, though not in a manner which Leverrier, in
  129. spite of his undisputed genius, could have conceived. The Theory of
  130. Relativity, first published in the early years of this century, has special
  131. meaning for the Vulcan problem.  As with other planets, the orbit of
  132. Mercury is essentially a perfect ellipse.  The direction in which this
  133. ellipse is tilted rotates slowly about the sun.  The shape of this orbit,
  134. as well as the rate at which it rotates around the sun, is determined by
  135. the mass of the planet, the mass of the sun, the planet's distance from the
  136. sun, and by the perturbations caused by the other bodies of significant
  137. mass in the solar system.  Astronomers of the late 19th century thought
  138. that they were aware of all these factors to a great degree of accuracy,
  139. and thus the positions of the planets could be predicted fairly precisely,
  140. well in advance.
  141.  
  142. This was true with one exception.  The exception was Mercury, where the
  143. rate of advance for the perihelion could not be reconciled with the most
  144. careful predictions.  According to Einstein, the presence of a strong
  145. gravitational field requires the addition of new terms to the equations
  146. describing space and time, which were unknown to Newton and the other
  147. founders of celestial mechanics.  Mercury is the only planet whose orbit
  148. lies sufficiently close to a very massive body (the sun) for these new
  149. considerations to be measurable. The net effect is that the Newtonian
  150. formulas, when refined by the relativistic terms, predict an advance of
  151. Mercury's perihelion exactly equal to that observed over the centuries.  In
  152. fact, this is one of the three classical tests of the theory of relativity.
  153.  
  154. Once again our knowledge of the solar system had been advanced by a man
  155. sitting at a table, working with only a pencil and paper!  Nevertheless,
  156. the lure of such an appealing subject as an undiscovered planet, even
  157. within the orbit of Mercury, will probably never die out.  It is possible,
  158. even probable, that there are very small bodies (or cinders!) revolving in
  159. the hellish intra-Mercurial region.  Some of them are most certainly
  160. man-made.  What is definite, however, is that they will never be observed
  161. from earth, whether in transit across the sun, during a total eclipse, or
  162. at elongation.
  163.  
  164. The case book for Vulcan is closed.  Leverrier and Lescarbault are not to
  165. be criticized for their honest and scientific approach to a very serious
  166. problem. Though they did not live to see their theory disproven, they
  167. realized, as we do, that failure to seek is the destroyer of progress.
  168.  
  169. ------------------------------
  170.  
  171. Date:    Thu, 13 Dec 90 22:10:42 MST
  172. From: std_oler%HG.ULeth.CA@vma.cc.cmu.edu (Cary Oler)
  173. Subject: GLOSSARY OF SOLAR TERRESTRIAL TERMS
  174. X-St-Vmsmail-To: ST%"space+@andrew.cmu.edu"
  175.  
  176.                       GLOSSARY OF SOLAR TERRESTRIAL TERMS
  177.                       -----------------------------------
  178.  
  179.  
  180.      The solar terrestrial forecasts which are being distributed over the
  181. networks contain some language that may not be very clear to many people
  182. unfamiliar with solar terrestrial terms.  Since the reports are intended to
  183. be intelligable by the general public, this glossary of terms has been
  184. compiled to help provide some explanations for terms which may be used in
  185. the reports. This glossary is not meant to be exhaustive, but is rather meant
  186. to provide people with a well-rounded vocabulary and a basic knowledge of some
  187. of the terms and classifications used in the reports.
  188.  
  189. Definitions are not in any particular order.
  190.  
  191.  
  192. Solar Flux:
  193.  
  194.      The 10.7 cm (2800 MHz) radio flux is the amount of solar noise that is
  195. emitted by the sun at 10.7 cm wavelengths.  The solar flux is measured and
  196. reported at approximately 1700 UT daily by the Algonquin Radio Observatory at
  197. Ottawa, Canada.  Values are not corrected for variations resulting from the
  198. eccentric orbit of the Earth around the Sun.  The solar flux is used as a basic
  199. indicator of solar activity.  It can vary from values below 50 to values in
  200. excess of 300 (representing very low solar activity and high to very high solar
  201. activity respectively).  Values in excess of 200 occur typical during the peak
  202. of the solar cycles.  The solar flux is closely related to the amount of
  203. ionization taking place at F2 layer heights (heights sensitive to
  204. long-distance radio communication).  High solar flux values generally provide
  205. good ionization for long-distance communications at higher than normal
  206. frequencies.  Low solar flux values can restrict the band of frequencies
  207. which are usable for long distance communications.
  208.  
  209.  
  210. Sunspot Number:
  211.  
  212.      This term is basically self-explanatory.  It represents the number of
  213. observed sunspots and sunspot groups on the solar surface.  It is computed
  214. according to the Wolf Sunspot Number formula: R = k (10g + s), where 'g' is the
  215. number of sunspot groups (regions), s is the total number of individual spots
  216. in all the groups, and k is a scaling factor that corrects for seeing
  217. conditions at various observatories.  Sunspot number varies in phase with the
  218. solar flux.  Sunspot numbers can vary between zero (for sunspot minimum
  219. periods) to values in excess of 350 or 400 (in the very active "solar max"
  220. period of the sun's 11 year cycle).  Solar flux is related to the sunspot
  221. number, since sunspots produce radio emissions at 10.7 cm wavelengths (as
  222. well as at other wavelengths).
  223.  
  224.  
  225. X-Ray Background Flux:
  226.  
  227.      This represents the average background x-ray flux as measured on the
  228. primary GOES satellite.  This value basically represents the amount of x-ray
  229. radiation that is being received at the Earth by the Sun.  Generally, active
  230. regions emit more x-ray radiation than non-active solar regions.  Therefore,
  231. this value can be of use in determining the overall state of the solar
  232. hemisphere facing the Earth.
  233.  
  234.  
  235. Proton Fluence:
  236.  
  237.      Although this term will seldom be referenced within the reports, it may be
  238. of use to make a note of it.  Proton fluence is simply the total number proton
  239. particle fluxes measured by the GOES spacecraft at geosynchronous altitudes for
  240. protons of energies >1 Million electron Volts (MeV), >10 MeV and >100 MeV.  The
  241. higher the proton fluence, the more intense proton bombardments are at
  242. geosynchronous altitudes.  It can also be used implicitly to determine the
  243. approximate amount of ionization occurring in the upper atmosphere, as well as
  244. the proton penetration level into the atmosphere and possible satellite
  245. anomalies caused by the solar proton bombardments.
  246.  
  247.  
  248. Electron Fluence:
  249.  
  250.      Again, this term will seldom be referenced within the reports.  It is
  251. analagous to "proton fluence" but is measured for electrons with energies
  252. >2 MeV.
  253.  
  254.  
  255. Magnetic A-Index:
  256.  
  257.      The geomagnetic A-Index represents the severity of magnetic fluctuations
  258. occurring at local magnetic observatories.  During magnetic storms, the A-index
  259. may reach levels as high as 100.  During severe storms, the A-index may exceed
  260. 200.  Great "rogue" storms may succeed in producing index values in excess of
  261. 300, although storms associated with indices this high are very rare indeed.
  262. The A-index varies from observatory to observatory, since magnetic fluctuations
  263. can be very local in nature.  The A-index for Boulder Colorado (the same value
  264. reported on WWV and WWVH) will be the one referenced most often within the
  265. reports.  Occassionally, the A-index for higher latitude stations may also be
  266. referenced for purposes of comparison.  Magnetic fluctuations monitored locally
  267. here in Southern Alberta will also be referenced, particularly during storm
  268. periods for descriptive purposes.
  269.  
  270.  
  271. Magnetic K-Index:
  272.  
  273.      The geomagnetic K-Index is related to the A-index.  K-indices are scaled
  274. by comparing the H and D magnetometer traces (representing the horizontal and
  275. declination magnetic components) to assumed "quiet-day curves" for H and D.
  276. Each UT day is divided into 8 three-hour intervals, starting at 0000 UT.  In
  277. each 3-hour period, the maximum deviation from the quiet day curve is measured
  278. for both (H and D) traces, and the largest deviation (the most disturbed trace)
  279. is selected.  It is then input into a quasi-logarithmic transfer function to
  280. yield the K-index for the period.  The K-index ranges from 0 to 9 and is a
  281. dimensionless number.  It is assigned to the end of the 3 hour period.  The
  282. K-Index is useful in determining the state of the geomagnetic field, the
  283. quality of radio signal propagation and the condition of the ionosphere.
  284. Generally, K index values of 0 and 1 represent Quiet magnetic conditions and
  285. imply good radio signal propagation conditions.  Values between 2 and 4
  286. represent Unsettled to Active magnetic conditions and generally correspond to
  287. less-impressive radio propagation conditions.  K-index values of 5 represent
  288. Minor Storm conditions and are usually associated with Fair to Poor propagation
  289. on many HF paths.  K-index values of 6 generally represent Major Storm
  290. conditions and are almost always associated with Poor radio propagation
  291. conditions.  K-index values of 7 represent Severe Storm conditions and are
  292. often accompanied by "radio blackout" conditions (particularly over higher
  293. latitudes).  K-indices of 8 or 9 represent Very Severe Storm conditions and are
  294. rarely encountered (except during exceptional periods of solar activity).
  295. K-indices this high most often produce radio blackouts for periods lasting in
  296. excess of 6 to 10 hours (depending upon the intensity of the event).
  297.  
  298.  
  299. Sudden Storm Commencement or SSC:
  300.  
  301.      An SSC is the magnetic signature of an interplanetary shockwave most often
  302. produced by solar flares.  It is always a precursor to increased geomagnetic
  303. activity, most often followed within 3 to 8 hours by a Minor to Major
  304. geomagnetic storm.  It appears on the H (horizontal) trace of magnetometers.
  305. This phenomenon is detectable at almost all magnetic observatories world-wide
  306. within 4 minutes of eachother.
  307.  
  308.  
  309. Sudden Impulse or SI:
  310.  
  311.      A sudden magnetic impulse is similar to an SSC.  It represents a rapid
  312. momentary fluctuation of the geomagnetic field over a period of only a few
  313. minutes.  It is generally associated with interplanetary shockwaves produced by
  314. energetic solar events and can (but need not always) be followed by increased
  315. geomagnetic activity.
  316.  
  317.  
  318. Satellite Proton Event:
  319.  
  320.      Proton events are almost always associated with energetic solar activity
  321. such as major flares.  They are periods of increased proton bombardments at
  322. satellite altitudes.  They can affect satellite transmission/reception if
  323. intense enough and can cause other satellite anomalies.  Proton events may
  324. affect the ability of a HAM operator to establish contact with a satellite, and
  325. may affect the quality of television signals received by satellite (ie. cable
  326. tv may be affected).  Satellite proton events occur within a few hours of a
  327. major proton flare.  They are also often followed by a PCA event (see below).
  328.  
  329.  
  330. Polar Cap Absorption Event or PCA:
  331.  
  332.      A PCA is almost always produced by an intense solar proton flare.  PCA's
  333. are the result of copious quantities of high-energy solar protons penetrating
  334. the Earth's atmosphere to levels of the order of 50 km, producing intense
  335. ionospheric ionization.  The result is a complete (or near-complete) radio
  336. blackout over polar latitudes.  A typical PCA lasts from 1 to 5 days and can
  337. severely effect the propagation of radio signals near or through polar regions.
  338. In intense, long-lasting events, direct entry of the high-energy solar protons
  339. to the upper atmosphere can extend equatorward as far as about 50 degree's
  340. geomagnetic latitude.  They occur almost coincident with satellite-level proton
  341. events, maximize in intensity within a few hours and then begin a slow decay
  342. that can last up to 10 days for intense events.  A PCA is often followed within
  343. 48 hours by a SSC and a subsequent Minor to Major geomagnetic storm about 3 to
  344. 8 hours later.
  345.  
  346.  
  347. Sunspot Classifications:
  348.  
  349.      Sunspots are classified according to size, shape and spot density.  They
  350. are classified using a set of three coded letters (Zpc) as follows:
  351.  
  352.         Z - Modified Zurich class, labelled A through F plus H.
  353.                A - Single small spot (single magnetic polarity).
  354.                B - Very small distribution of small spots.
  355.                C - Two or more small spots, at least one of which has a
  356.                    detectable penumbra.
  357.                D - Moderately sized group of spots, several of which may have
  358.                    noticable penumbrae.  Magnetic complexity of D-type regions
  359.                    are usually capable of producing C and low-intensity M-class
  360.                    flares.
  361.                E - Moderate to large area of a fairly complex system of
  362.                    sunspots, several of which have noticable penumbrae and
  363.                    good definition.  Often capable of producing minor C-class
  364.                    as well as major M-class flares.
  365.                F - Large to very large area of a complex system of sunspots.
  366.                    These regions are often capable of producing major X-class
  367.                    flares as well as numerous major M-class and many C-class
  368.                    events (depending on their magnetic complexity).
  369.                H - Single large to very large sunspot (not usually capable
  370.                    of producing significant energetic events).  This type of
  371.                    sunspot is usually manifest in the dying phase of a sunspot
  372.                    group.
  373.  
  374.         p - Penumbra type of the largest spot in the group.
  375.                x - Single spot.
  376.                r - Rudimentary.
  377.                s - Small symmetric.
  378.                a - Small asymmetric.
  379.                h - Large symmetric.
  380.                k - Large asymmetric.
  381.  
  382.         c - Relative sunspot distribution or compactness of the group.
  383.                x - Single spot.
  384.                o - Open group (separated by quite a wide space).
  385.                i - Intermediate (moderate sunspot compactness in the group).
  386.                c - Compact (very dense and complex spots within the group).
  387.  
  388. Example:  A sunspot group classified as type DKO would be of moderate overall
  389. size (that is, the region encompassing all of the sunspots within the group
  390. would be of moderate size), the penumbra of the largest spot within the group
  391. would be large and asymmetric in shape, and the group would be "open"
  392. indicating that the sunspots within the region are not notably close together.
  393.  
  394.  
  395. Magnetic Class:
  396.  
  397.      The magnetic class of sunspots is important in determining how potentially
  398. volatile particular active regions may be.  Sunspots are regularly observed
  399. using instruments capable of determining the magnetic polarity of sunspots and
  400. active regions.  By also applying laws which have been formulated over the
  401. years, visual observations can also be used to establish the magnetic polarity
  402. and complexity of spot groups.  There are basically 7 magnetic types of
  403. sunspots that are classified.  They are described as follows:
  404.  
  405.        Type A   - Alpha (single polarity spot).
  406.             B   - Beta (bipolar spot configuration).
  407.             G   - Gamma (atypical mixture of polarities).
  408.             BG  - Beta-Gamma (mixture of polarities in a dominantly bipolar
  409.                   configuration).
  410.             D   - Delta (opposite polarity umbrae within single penumbra).
  411.             BD  - Beta with a Delta configuration.
  412.             BGD - Beta-Gamma with a Delta configuration.
  413.  
  414. Example:  A region labelled as having a magnetic classification of BG
  415. indicates that the sunspot region contains a mixture of magnetic polarities,
  416. but the dominant polarity of the group is bipolar.
  417.  
  418. Potentially very powerful and potent regions are those which have
  419. classifications of BG, BD and BGD. As magnetic complexity increases, the
  420. ability of an active region to spawn major energetic events likewise increases.
  421.  
  422.  
  423. Solar Activity Description:
  424.  
  425.      Solar activity is described (also applicable on WWV and WWVH) according to
  426. the number of flares which occur during the day.  Activity is basically
  427. classified as follows:
  428.         Very Low :  X-ray events less than class C.
  429.              Low :  C-class x-ray events.
  430.         Moderate :  Isolated (one to 4) M-class x-ray events.
  431.             High :  Several (5 or more) M-class x-ray events or isolated
  432.                     (1 to 4) M5 or greater x-ray events.
  433.        Very High :  Several M5 or greater x-ray events.
  434.  
  435.  
  436. Flare Classifications:
  437.  
  438.      Flares are classified using one of two different systems.  The first
  439. classification ranks the event by measuring its peak x-ray intensity in the 1-8
  440. angstrom band as measured by the GOES satellites.  This x-ray classification
  441. offers at least two distinct advantages compared with the second system of
  442. classification (optical): it gives a better measure of the geophysical
  443. significance of the event and it provides an objective means of classifying
  444. geophysically significant activity regardless of its location on the solar disk
  445. or near the solar limb.  The classification scheme is as follows:
  446.  
  447.         Class           Peak Flux (1-8 Angstroms in Wm^-2)
  448.           A                < 10^-7
  449.           B                < 10^-6 but > class A
  450.           C                < 10^-5 but > class B
  451.           M                < 10^-4 but > class C
  452.           X                            > 10^-4
  453.  
  454. The letter designates the order of magnitude of the peak value.  Following the
  455. letter the measured peak value is given.  For descriptive purposes, a number
  456. from 1.0 to 9.9 is appended to the letter designation.  The number acts as a
  457. multiplier.  For example, a C3.2 event indicates an x-ray burst with a peak
  458. flux of 3.2 x 10^-6 Wm^-2.  Since x-ray bursts are observed as a full-Sun
  459. value, bursts below the x-ray background level are not discernable.  The
  460. background drops to class A level during solar minimum; only bursts that exceed
  461. B1.0 are classified as x-ray events.  During solar maximum, the background is
  462. often at the class M level, and therefore class A, B and C x-ray bursts cannot
  463. be seen.  Bursts greater than 1.2 x 10^-3 Wm^-2 may saturate the GOES
  464. detectors.  If saturation occurs, the estimate peak flux values are reported.
  465.  
  466. The second system of classification involves a purely optical method of
  467. observation.  A flare event is observed optically (in H-alpha light) and is
  468. both measured for size and brightness.  This classification therefore includes
  469. two items of information: a descriptor defining the size of the flare and a
  470. descriptor defining the peak brightness of the flare.  They are listed below:
  471.  
  472.           Importance
  473.           ----------
  474.                S          -  Subflare area <= 2.0 square degree's.
  475.                1          -  2.1  <= area <= 5.1  square degree's.
  476.                2          -  5.2  <= area <= 12.4 square degree's.
  477.                3          -  12.5 <= area <= 24.7 square degree's.
  478.                4          -          area >= 24.8 square degree's.
  479.  
  480.           Brightness
  481.           ----------
  482.                F          -  Faint.
  483.                N          -  Normal.
  484.                B          -  Brilliant.
  485.  
  486. Example:  A major flare rated as a class M7.4/2B event indicates that the flare
  487. attained a maximum x-ray intensity of 7.4 x 10^-5 Wm^-2. The "2B" portion of
  488. this specification indicates that the flare was an importance 2 flare
  489. (>= 5.2 and <= 12.4 square degree's) and was optically Brilliant.  This sample
  490. flare is a powerful event.  Flares that reach x-ray levels in excess of class
  491. M4 can begin to have an impact on the Earth.  Likewise, flares rated 2B or
  492. greater are generally capable of influencing the Earth, particularly if
  493. accompanied by Type II and IV radio sweeps (discussed below).
  494.  
  495.  
  496. Sweep Frequency Events (Type II, III, IV and V events):
  497.  
  498.      Energetic solar events often produce characteristic radio "bursts".  These
  499. bursts are generated by solar material plunging through the solar corona.  Type
  500. III and type V events are caused by particles being ejected from the solar
  501. environment at near relativistic speeds.  Type II and IV events are caused by
  502. slower-moving solar material propagating outward at speeds varying between
  503. approximately 800 and 1600 kilometers per second.  Type II and IV radio bursts
  504. are of particular importance.  These sweep frequency radio events are
  505. signatures of potentially dense solar material which has been ejected from the
  506. solar surface.  If the region responsible for these events is well positioned,
  507. the expelled solar material may succeed in impacting with the Earth.  Such an
  508. impact often causes an SSC followed by Minor to Major geomagnetic storm
  509. conditions and significantly degraded radio propagation conditions.  It is
  510. therefore interesting to pay attention to events which cause Type II and/or IV
  511. radio sweep events, since they may indicate the potential for increased
  512. magnetic activity (and decreased propagation quality) within 48 hours.  It
  513. should be noted, however, that predicting degraded terrestrial conditions is
  514. significantly more complex than simply observing whether the energetic event
  515. had an associated Type II or IV radio sweep.  Flare position, proton spectra,
  516. flare size, event duration, event intensity and a host of other variables must
  517. be analyzed before a qualitative judgement can be made.
  518.      It should also be noted that sweep frequency radio events are capable of
  519. producing Short Wave Fades (SWF's) and Sudden Ionospheric Disturbances (SID's).
  520. Depending on the severity of the event, the duration of SWF's and SID's may
  521. last in excess of several hours with typical values being approximately 30
  522. minutes.  SWF's and SID's cause absorption of radio signals (due to intense
  523. ionization) at frequencies up to and well in excess of 500 MHz.  Microwave
  524. continuum bursts can affect frequencies up to 30 GHz.  Frequencies in the HF
  525. region can be completely blacked out for a period of time during intense
  526. energetic events.
  527.  
  528.  
  529. Classifications of Auroral Activity used in the Reports:
  530.  
  531.      Auroral activity is rated as either not visible, low, moderate, high,
  532. very high or extremely high.  These classifications are defined according to
  533. the brightness achieved by auroral activity, visual activity (ie. changes of
  534. form or structure), whether the aurora is pulsating, and according to the
  535. intensity and fluctuations of color in the aurora.  The various levels of
  536. activity are defined below:
  537.  
  538.   - Not visible:  Self-explanatory.
  539.  
  540.   - Low:  Low intensity aurora consisting mostly of diffuse, dim, and
  541. lifeless activity.  Generally no rapid changes in form or structure are
  542. discerned with auroral activity that is classified as "low."
  543.  
  544.   - Moderate:  Moderate intensity auroral activity which consists of diffuse
  545. aurora intermixed with curtain aurorae or other forms of relatively-low
  546. activity aurora.  Moderate activity may include beams or rays of aurorae
  547. which travel either east or west with time.  No color fluctuations or
  548. significant brightenings of aurorae are associated with moderate intensities.
  549.  
  550.   - High:  High intensity auroral activity is activity associated with very
  551. bright, active displays that may exhibit changes of color and rapid
  552. pulsations.  High activity is generally confined to curtain aurorae and
  553. moderate-intensity pulsating aurorae.
  554.  
  555.   - Very High:  Very high intensity auroral activity is usually only
  556. experienced over the high latitude regions where zenith aurorae and
  557. significant auroral displays occur.  Activity classified as very high consists
  558. of most auroral forms of activity, but the activity is always very bright and
  559. extremely active.  Curtain aurorae may change form and color rapidly.  Zenith
  560. aurorae may become exceedingly bright and colorful.
  561.  
  562.   - Extremely High:  Extremely high auroral activity is only rarely
  563. encountered.  Activity at this level of intensity is most often experienced
  564. within the middle and/or low latitude zones during significant periods of
  565. geomagnetic activity.  The expansion of the auroral zone equatorward produces
  566. the intense activity over regions equatorward of the normal position of the
  567. auroral oval.  This activity usually consists of exceedingly bright, rapidly
  568. fluctuating, strongly pulsating, color-varying auroral activity.  Levels of
  569. auroral activity this high are usually only associated with "rogue flares",
  570. which may occur only once or twice during a solar cycle.
  571.  
  572.  
  573.  
  574. -----------------------
  575.  
  576. For a good discussion on the topic of solar flares and terrestrial impacts,
  577. consult the book "Solar Flares" by H.J. Smith and E.V.P. Smith (publisher:
  578. Macmillan, New York).  Although this book is a few years old (1963), it
  579. provides an excellent knowledge base to build upon and a wealth of information
  580. on flares in general.
  581.  
  582. ------------------------------
  583.  
  584. End of SPACE Digest V12 #691
  585. *******************
  586.